Схема подключения трехфазного двигателя к трехфазной сети 380v: Схема подключения трехфазного электродвигателя к трехфазной сети. Схемы подключения трехфазного электродвигателя

Содержание

Схема подключения трехфазного электродвигателя к трехфазной сети. Схемы подключения трехфазного электродвигателя

Самыми распространенными приводами различных электрических машин в мире являются асинхронные двигатели. Они были изобретены еще в XIX веке и очень быстро, в силу простоты своей конструкции, надежности и долговечности, используются широко и в промышленности, и в быту.

Однако далеко не все потребители электрической энергии обеспечены трехфазным электроснабжением, что затрудняет применение надежных помощников человека – трехфазных электродвигателей. Но выход, достаточно просто реализуемый на практике, все же есть. Нужно только сделать подключение двигателя, используя специальную схему.

Но вначале стоит немного узнать о принципах работы и о их подключении.

Каким образом асинхронный двигатель будет работать при подключении в двухфазную сеть

На статоре асинхронного двигателя помещаются три обмотки, которые обозначаются буквами C1, C2— C6.

Первой обмотке принадлежат выводы C1 и C4, второй С2 и C5, а третьей C3 и C6, причем C1— С6 – это начала обмоток, а C4— C6 – их конец. В современных двигателях принята несколько иная система маркировки, обозначающая обмотки буквами U, V, W, а их начало и конец обозначают цифрами 1 и 2. Например, началу первой и обмотки C1 соответствует U1, концу третей C6 соответствует W2 и так далее.

Все выводы обмоток смонтированы в специальной клеммной коробке, которая есть у любого асинхронного двигателя. На табличке, которая должна быть на каждом двигателе обозначены его мощность, рабочее напряжение (380/220 В или 220/127 В), а также возможность Подключения по двум схемам: «звездой» или «треугольником».

Стоит учитывать, что мощность асинхронной машины при подключении в однофазную сеть всегда будет на 50-75% меньше, чем при трехфазном подключении.

Если просто подключить трехфазный двигатель к сети 220 вольт просто соединив обмотки с питающей сетью, то ротор не будет двигаться по той простой причине, что отсутствует вращающееся магнитное поле.

Для того, чтобы его создать необходимо сдвинуть фазы на обмотках при помощи специальной схемы.

Из курса электротехники известно, что конденсатор, включенный в электрическую цепь переменного тока, будет сдвигать фазу напряжения. Это происходит из-за того, что во время его заряда происходит постепенное возрастание напряжения, время которого определяется емкостью конденсатора и величиной протекающего тока.

Получается, что разность потенциалов на выводах конденсатора будет всегда опаздывать по отношению к питающей сети. Этим эффектом и пользуются для подключения трехфазных двигателей в однофазную сеть.

На рисунке представлена схема подключения однофазного двигателя при разных способах. Очевидно, что напряжение между точками A и C , также B и C будет расти с запаздыванием, что создаст эффект вращающегося магнитного поля. Номинал конденсатора в соединениях типа «треугольник рассчитывается по формуле: C=4800*I/U, где I – это рабочий ток, а U– напряжение. Емкость в этой формуле вычисляется в микрофарадах.

В соединениях по способу «звезда», которое наименее предпочтительно нужно использовать в однофазных сетях из-за меньшей отдаваемой мощности, применяют другую формулу C=2800*I/U. Очевидно, что конденсаторы требуют меньших номиналов, что объясняется меньшими пусковыми и рабочими токами.

Представленная выше схема подходит только для тех трехфазных электродвигателей, чья мощность не превышает 1,5 кВт. При большей мощности потребуется применение другой схемы, которая помимо рабочих характеристик гарантированно обеспечит пуск двигателя и его выход в рабочий режим. Такая схема представлена на следующем рисунке, где дополнительно присутствует возможность реверса двигателя.

Конденсатор Сp обеспечивает работу двигателя в штатном режиме, а Cп – нужен при пуске и разгоне двигателя, который делается в течение нескольких секунд. Резистор R разряжает конденсатор после запуска и размыкания кнопочного выключателя Кн , а переключатель SA служит для реверса.

Емкость пускового конденсатора обычно применяется в два раза большей, чем емкость рабочего конденсатора. Для того чтобы набрать нужную емкость, используют собранные батареи из конденсаторов. Известно, что параллельное соединение конденсаторов суммирует их емкость, а последовательное – обратно пропорционально.

При выборе номиналов конденсаторов руководствуются тем, что их рабочее напряжение должно быть больше напряжения в сети минимум на одну ступень, а это обеспечит их надежную работу при пуске.

Современная элементная база позволяет использовать конденсаторы высокой емкости при небольших габаритах, что значительно упрощает подключение трехфазных двигателей в однофазную сеть 220 вольт.

Итоги

Асинхронные машины могут подключаться и в однофазные сети 220 вольт при помощи фазосдвигающих конденсаторов, номинал которых рассчитывается, исходя их рабочего напряжения и потребляемого тока.
Двигатели, имеющие мощность свыше 1,5 кВт, требуют подключения и пускового конденсатора.
Подключение способом «треугольник» является основным в однофазных сетях.

Узнайте как всё подключается на практике из видео

Содержание:

Работа трехфазных электродвигателей считается гораздо более эффективной и производительной, чем однофазных двигателей, рассчитанных на 220 В. Поэтому при наличии трех фаз, рекомендуется подключать соответствующее трехфазное оборудование. В результате, подключение трехфазного двигателя к трехфазной сети обеспечивает не только экономичную, но и стабильную работу устройства. В схему подключения не требуется добавление каких-либо пусковых устройств, поскольку сразу же после запуска двигателя, в обмотках его статора образуется магнитное поле. Основным условием нормальной эксплуатации таких устройств является правильное выполнение подключения и соблюдение всех рекомендаций.

Схемы подключения

Магнитное поле, создаваемое тремя обмотками, обеспечивает вращение ротора электродвигателя. Таким образом, электрическая энергия преобразуется в механическую.

Подключение может выполняться двумя основными способами — звездой или треугольником. Каждый из них имеет свои достоинства и недостатки. Схема звезды обеспечивает более плавный пуск агрегата, однако мощность двигателя падает примерно на 30% от номинальной. В этом случае подключение треугольником имеет определенные преимущества, поскольку потеря мощности отсутствует. Тем не менее, здесь тоже есть своя особенность, связанная с токовой нагрузкой, которая резко возрастает во время пуска. Подобное состояние оказывает негативное влияние на изоляцию проводов. Изоляция может быть пробита, а двигатель полностью выходит из строя.

Особое внимание следует уделить европейскому оборудованию, укомплектованному электродвигателями, рассчитанными на напряжения 400/690 В. Они рекомендованы к подключению в наши сети 380 вольт только методом треугольника. В случае подключения звездой, такие двигатели сразу же сгорают под нагрузкой. Данный метод применим только к отечественным трехфазным электрическим двигателям.

В современных агрегатах имеется коробка подключения, в которую выводятся концы обмоток. Их количество может составлять три или шесть. В первом случае схема подключения изначально предполагается методом звезды. Во втором случае электродвигатель может включаться в трехфазную сеть обоими способами. То есть, при схеме звезда три конца, расположенные в начале обмоток соединяются в общую скрутку. Противоположные концы подключаются к фазам сети 380 В, от которой поступает питание. При варианте треугольник все концы обмоток последовательно соединяются между собой. Подключение фаз осуществляется к трем точкам, в которых концы обмоток соединяются между собой.

Использование схемы «звезда-треугольник»

Сравнительно редко используется комбинированная схема подключения, известная как «звезда-треугольник». Она позволяет производить плавный пуск при схеме звезда, а в процессе основной работы включается треугольник, обеспечивающий максимальную мощность агрегата.

Данная схема подключения довольно сложная, требующая использования сразу трех , устанавливаемых в соединения обмоток.

Первый МП включается в сеть и с концами обмоток. МП-2 и МП-3 соединяются с противоположными концами обмоток. Подключение треугольником выполняется ко второму пускателю, а подключение звездой — к третьему. Категорически запрещается одновременное включение второго и третьего пускателей. Это приведет к короткому замыканию между фазами, подключенными к ним. Для предотвращения подобных ситуаций между этими пускателями устанавливается блокировка. Когда включается один МП, у другого происходит размыкание контактов.

Работа всей системы происходит по следующему принципу: одновременно с включением МП-1, включается МП-3, подключенный звездой. После плавного пуска двигателя, через определенный промежуток времени, задаваемый реле, происходит переход в обычный рабочий режим. Далее происходит отключение МП-3 и включение МП-2 по схеме треугольника.

Трехфазный двигатель с магнитным пускателем

Подключение трехфазного двигателя с помощью магнитного пускателя, осуществляется также, как и через автоматический выключатель.

Просто эта схема дополняется блоком включения и выключения с соответствующими кнопками ПУСК и СТОП.

Одна нормально замкнутая фаза, подключенная к двигателю, соединяется с кнопкой ПУСК. Во время нажатия происходит смыкание контактов, после чего ток поступает к двигателю. Однако, следует учесть, что в случае отпускания кнопки ПУСК, контакты окажутся разомкнутыми и питание поступать не будет. Чтобы не допустить этого, магнитный пускатель оборудуется еще одним дополнительным контактным разъемом, так называемым контактом самоподхвата. Он выполняет функцию блокировочного элемента и препятствует разрыву цепи при выключенной кнопке ПУСК. Окончательно разъединить цепь можно только с помощью кнопки СТОП.

Таким образом, подключение трехфазного двигателя к трехфазной сети может быть выполнено различными способами. Каждый из них выбирается в соответствии с моделью агрегата и конкретными условиями эксплуатации.

Содержание:

Многие хозяева, особенно владельцы частных домов или дач, используют оборудование с двигателями на 380 В, работающими от трехфазной сети. Если к участку подведена соответствующая схема питания, то никаких сложностей с их подключением не возникает. Однако довольно часто возникает ситуация, когда питание участка осуществляется только одной фазой, то есть подведено лишь два провода — фазный и нулевой. В таких случаях приходится решать вопрос, как подключить трехфазный двигатель к сети 220 вольт. Это можно сделать различными способами, однако следует помнить, что подобное вмешательство и попытки изменить параметры, приведет к падению мощности и снижению общей эффективности работы электродвигателя.

Подключение 3х фазного двигателя на 220 без конденсаторов

Как правило, схемы без конденсаторов применяются для запуска в однофазной сети трехфазных двигателей малой мощности — от 0,5 до 2,2 киловатта. Времени на запуск тратится примерно столько же, как и при работе в трехфазном режиме.

В этих схемах применяются , под управлением импульсов с различной полярностью. Здесь же присутствуют симметричные динисторы, подающие сигналы управления в поток всех полупериодов, имеющихся в питающем напряжении.

Существует два варианта подключения и запуска. Первый вариант используется для электродвигателей, с частотой оборотов менее чем 1500 в минуту. Соединение обмоток выполнено треугольником. В качестве фазосдвигающего устройства используется специальная цепочка. Путем изменения сопротивления, на конденсаторе образуется напряжение, сдвинутое на определенный угол относительно основного напряжения. При достижении в конденсаторе уровня напряжения необходимого для переключения, происходит срабатывание динистора и симистора, вызывающее активацию силового двунаправленного ключа.

Второй вариант используется при запуске двигателей, частота вращения которых составляет 3000 об/мин. В эту же категорию входят устройства, установленные на механизмах, требующих большого момента сопротивления во время запуска. В этом случае необходимо обеспечение большого пускового момента. С этой целью в предыдущую схему были внесены изменения, и конденсаторы, необходимые для сдвига фаз, были заменены двумя электронными ключами. Первый ключ последовательно соединяется с фазной обмоткой, приводя к индуктивному сдвигу тока в ней. Подключение второго ключа — параллельное фазной обмотке, что способствует образованию в ней опережающего емкостного сдвига тока.

Данная схема подключения учитывает обмотки двигателя, смещенные в пространстве между собой на 120 0 С. При настройке определяется оптимальный угол сдвига тока в обмотках фаз, обеспечивающий надежный пуск устройства. При выполнении этого действия вполне возможно обойтись без каких-либо специальных приборов.

Подключение электродвигателя 380в на 220в через конденсатор

Для нормального подключения следует знать принцип действия трехфазного двигателя. При включении в сеть, по его обмоткам в разные моменты времени поочередно начинает идти ток. То есть в определенный отрезок времени ток проходит через полюса каждой фазы, создавая так же поочередно магнитное поле вращения. Он оказывает влияние на обмотку ротора, вызывая вращение путем подталкивания в разных плоскостях в определенные моменты времени.

При включении такого двигателя в однофазную сеть, в создании вращающегося момента будет участвовать только одна обмотка и воздействие на ротор в этом случае происходит только в одной плоскости. Такого усилия совершенно недостаточно для сдвига и вращения ротора. Поэтому для того чтобы сдвинуть фазу полюсного тока, необходимо воспользоваться фазосдвигающими конденсаторами. Нормальная работа трехфазного электродвигателя во многом зависит от правильного выбора конденсатора.

Расчет конденсатора для трехфазного двигателя в однофазной сети:

При мощности электродвигателя не более 1,5 кВт в схеме будет достаточно одного рабочего конденсатора.
Если же мощность двигателя свыше 1,5 кВт или он испытывает большие нагрузки во время запуска, в этом случае выполняется установка сразу двух конденсаторов — рабочего и пускового. Их подключение осуществляется параллельно, причем пусковой конденсатор нужен только для запуска, после чего происходит его автоматическое отключение.
Управление работой схемы производится кнопкой ПУСК и тумблером отключения питания. Для запуска двигателя нажимается пусковая кнопка и удерживается до тех пор, пока не произойдет полное включение.

В случае необходимости обеспечить вращение в разные стороны, выполняется установка дополнительного тумблера, переключающего направление вращения ротора. Первый основной выход тумблера подключается к конденсатору, второй — к нулевому, а третий — к фазному проводу. Если подобная схема способствует или слабому набору оборотов, в этом случае может потребоваться установка дополнительного пускового конденсатора.

Подключение 3х фазного двигателя на 220 без потери мощности

Наиболее простым и эффективным способом считается подключение трехфазного двигателя в однофазную сеть путем подключения третьего контакта, соединенного с фазосдвигающим конденсатором.

Наибольшая выходная мощность, которую возможно получить в бытовых условиях, составляет до 70% от номинальной. Такие результаты получаются в случае использования схемы «треугольник». Два контакта в распределительной коробке напрямую соединяются с проводами однофазной сети. Соединение третьего контакта выполняется через рабочий конденсатор с любым из первых двух контактов или проводов сети.

При отсутствии нагрузок, трехфазный двигатель возможно запускать с помощью только рабочего конденсатора. Однако при наличии даже небольшой нагрузки, обороты будут набираться очень медленно, или двигатель вообще не запустится. В этом случае потребуется дополнительное подключение пускового конденсатора. Он включается буквально на 2-3 секунды, чтобы обороты двигателя могли достигнуть 70% от номинальных. После этого конденсатор сразу же отключается и разряжается.

Таким образом, при решении вопроса как подключить трехфазный двигатель к сети 220 вольт, необходимо учитывать все факторы. Особое внимание следует уделить конденсаторам, поскольку от их действия зависит работа всей системы.

Для работы разнообразных электрических устройств используются асинхронные двигатели, которые просты и надежны в работе и монтаже – их легко можно установить своими руками. Подключение трехфазного двигателя к однофазной и трехфазной сети осуществляется звездой и треугольником.

Общая информация

Асинхронный трехфазный двигатель состоит из следующих основных частей: обмоток, подвижного ротора и неподвижного статора. Обмотки могут быть соединены межу собой, а к их открытым контактам подключается основное питание сети или последовательно, т. е. конец одной обмотки соединен с началом следующей.

Фото – схема звезда наглядно

Подключение может осуществляться к однофазной, двухфазной и трехфазной сети, при этом двигатели в основном рассчитаны на два напряжения – 220/380 В. Переключение типа соединения обмоток позволяет менять номинальное напряжение. Несмотря на то, что в принципе подключение двигателя возможно и к однофазной сети, оно редко используется, т. к. конденсатор снижает эффективность устройства. И от номинальной мощности потребитель получает приблизительно 60 %. Но если иного варианта нет, то нужно подключать схемой “треугольник”, тогда перегрузка мотора будет меньшей, чем при звезде.

Перед подсоединением обмоток в однофазной сети нужно обязательно проверить емкость конденсатора, который будет использоваться. Для этого нужна формула:

C мкф = P Вт /10

Если исходные параметры конденсатора неизвестны, то рекомендуется использовать пусковую модель, которая может «подстроиться» под работу двигателя и контролировать его обороты. Также часто для работы устройства с короткозамкнутым ротором используют реле тока или стандартный магнитный пускатель. Эта деталь схемы позволяет обеспечить полную автоматизацию рабочего процесса. Причем для бытовых моделей (с мощностью от 500 в до 1 кВт) можно использовать пускатель от стиралки или холодильника, в дальнейшем увеличивая емкость конденсатора или изменяя обмотку реле.

Видео: как подключать трехфазный двигатель в 220В

Способы подключения

При однофазной сети необходимо сдвигать фазу при помощи специальных деталей, чаще всего это конденсатор. Но в некоторых условиях его заменят тиристор. Если установить тиристорный ключ в корпус электродвигателя, то при закрытом положении он не только сдвигает фазы, но и значительно увеличивает пусковой момент. Это способствует повышению КПД до 70 %, что является прекрасным показателем для такого подсоединения. Используя только эту деталь можно отказаться от применения вентилятора и основных типов конденсаторов – пускового и рабочего.

Но и это подключение не является идеальным. При работе ЭД с тиристором потребляется на 30 % больше электрического тока, чем с конденсаторами. Поэтому такой вариант применяется только на производстве или при отсутствии выбора.

Рассмотрим, как производится подключение трехфазного асинхронного двигателя к трехфазной сети, если используется схема треугольник.

Фото – простой треугольник

На чертеже указаны два конденсатора – пусковой и рабочий, кнопка пуска, диод, сигнализирующий о начале работы и резисторная система торможения и полной остановки. Также в данном случае применяется переключатель, который имеет три позиции: «удержание», «старт», «стоп». При установке рукоятки в первом положении к контактам начинает поступать электрический ток. Здесь важно сразу же после того, как двигатель заведется перейти в режим «старт», иначе обмотки могут загореться из-за перегрузки. Во время окончания рабочего процесса рукоятка фиксируется в точке «стоп».

Фото – подключение при помощи конденсаторов электролитов

Иногда при подключении в фазу удобнее останавливать трехфазный двигатель за счет энергии, которая запасена в конденсаторе. Иногда вместо них используются электролиты, но это более сложный вариант установки устройства. В этом случае очень важны параметры конденсатора, в частности, его емкость – от неё зависит торможение и время полной остановки движущихся частей. Также в этой схеме используются выпрямляющие диоды и резисторы. Они помогут при необходимости ускорить остановку двигателя. Но их технические характеристики должны иметь следующий вид:

У резистора сопротивление не должно превышать 7 кОм;
Конденсатор должен выдерживать напряжение 350 вольт и выше (в зависимости от напряжения сети).

Имея под рукой схему с остановки мотора, при помощи конденсатора можно осуществить подключение с реверсом. Главным отличием от предыдущего чертежа является модернизация трехфазного двухскоростного двигателя за счет двойного переключателя и магнитного пускового реле. Переключатель также как и в предыдущих вариантах имеет несколько основных позиций, но фиксируется только на «старт» и «стоп» – это очень важно.

Фото – реверс при помощи пускателя

Реверсивное подключение двигателя возможно также через магнитный пускатель. В таком случае нужно изменить порядок очередности фаз статора, тогда можно будет обеспечить перемену направления вращения. Чтобы это сделать, нужно сразу после нажатия на кнопку пускателя «Вперед», нажать кнопку «Назад». После этого блокировочный контакт отключит катушку переднего хода и переведет питание на задний – направление вращения изменится. Но нужно быть внимательным при подключении пускателя – если перепутать местами контакты, то при переходе произойдет не реверсирование, а короткое замыкание.

Еще одним необычным способом, как можно подключить трехфазный двигатель, является вариант с использованием четырехполюсного УЗО. Её особенностью является возможность использования без нуля сети.

В большинстве случаев, ЭД требуется только 3 фазы и 1 провод заземления, ноль необязателен, т. к. нагрузка симметрична;
Принцип подключения таков: фазы питания отводим к автоматическому выключателю, а ноль соединяем прямо с клеммой УЗО – N, после этого её ни к чему не подключаем;
От автомата кабели также аналогично подсоединяются к УЗО. Заземляем двигатель и все.

Бывает, что в руки попадает трехфазный электродвигатель. Именно из таких двигателей изготавливают самодельные циркулярные пилы, наждачные станки и разного рода измельчители. В общем, хороший хозяин знает, что можно с ним сделать. Но вот беда, трехфазная сеть в частных домах встречается очень редко, а провести ее не всегда бывает возможным. Но есть несколько способов подключить такой мотор к сети 220в.

Следует понимать, что мощность двигателя при таком подключении, как бы вы ни старались — заметно упадет. Так, подключение «треугольником» использует только 70% мощности двигателя, а «звездой» и того меньше — всего 50%.

В связи с этим двигатель желательно иметь помощнее.

Важно! Подключая двигатель, будьте предельно осторожны. Делайте все не спеша. Меняя схему, отключайте электропитание и разряжайте конденсатор электролампой. Работы производите как минимум вдвоем.

Итак, в любой схеме подключения используются конденсаторы. По сути, они выполняют роль третьей фазы. Благодаря ему, фаза к которой подключен один вывод конденсатора, сдвигается ровно настолько, сколько необходимо для имитации третьей фазы. Притом что для работы двигателя используется одна емкость (рабочая), а для запуска, еще одна (пусковая) в параллель с рабочей. Хотя не всегда это необходимо.

Например, для газонокосилки с ножом в виде заточенного полотна, достаточно будет агрегата 1 кВт и конденсаторов только рабочих, без надобности емкостей для запуска. Обусловлено это тем, что двигатель при запуске работает на холостом ходу и ему хватает энергии раскрутить вал.

Если взять циркулярную пилу, вытяжку или другое устройство, которое дает первоначальную нагрузку на вал, то тут без дополнительных банок конденсаторов для запуска не обойтись. Кто-то может сказать: «а почему не подсоединить максимум емкости, чтобы мало не было?» Но не все так просто. При таком подключении мотор будет сильно перегреваться и может выйти из строя. Не стоит рисковать оборудованием.

Важно! Какой бы емкости ни были конденсаторы, их рабочее напряжение должно быть не ниже 400в, в противном случае они долго не проработают и могут взорваться.

Рассмотрим сначала как подключается трехфазный двигатель в сеть 380в.

Трехфазные двигатели бывают, как с тремя выводами — для подключения только на «звезду», так и с шестью соединениями, с возможностью выбора схемы ― звезда или треугольник. Классическую схему можно видеть на рисунке. Здесь на рисунке слева изображено подключение звездой. На фото справа, показано как это выглядит на реальном брне мотора.

Видно, что для этого необходимо установить специальные перемычки на нужные вывода. Эти перемычки идут в комплекте с двигателем. В случае когда имеется только 3 вывода, то соединение в звезду уже сделано внутри корпуса мотора. В таком случае изменить схему соединения обмоток попросту невозможно.

Некоторые говорят, что так делали для того, чтобы рабочие не воровали агрегаты по домам для своих нужд. Как бы там ни было, такие варианты двигателей, можно с успехом использовать для гаражных целей, но мощность их будет заметно ниже, чем соединенных треугольником.

Схема подключения 3-х фазного двигателя в сеть 220в соединенного звездой.

Как видно, напряжение 220в распределяется на две последовательно соединенные обмотки, где каждая рассчитана на такое напряжение. Поэтому теряется мощность почти в два раза, но использовать такой двигатель можно во многих маломощных устройствах.

Максимальной мощности двигателя на 380в в сети 220в можно достичь, только используя соединение в треугольник. Кроме минимальных потерь по мощности, неизменным остается и число оборотов двигателя. Здесь каждая обмотка используется на свое рабочее напряжение, отсюда и мощность. Схема подключения такого электродвигателя изображено на рисунке 1.

На рис.2, изображено брно с клеммой на 6 выводов для возможности подключения треугольником. На три получившихся вывода, подается: фаза, ноль и один вывод конденсатора. От того, куда будет подключен второй вывод конденсатора ― фаза или ноль, зависит направление вращения электродвигателя.

На фото: электродвигатель только с рабочими конденсаторами без емкостей для запуска.

Если на вал будет начальная нагрузка, необходимо использовать конденсаторы для запуска. Они соединяются в параллель с рабочими, используя кнопку или переключатель на момент включения. Как только двигатель наберет максимальные обороты, емкости для запуска должны быть отключены от рабочих. Если это кнопка, просто отпускаем ее, а если выключатель, то отключаем. Дальше двигатель использует только рабочие конденсаторы. Такое соединение изображено на фото.

Как подобрать конденсаторы для трехфазного двигателя, используя его в сети 220в.

Первое, что нужно знать ― конденсаторы должны быть неполярными, то есть не электролитическими. Лучше всего использовать емкости марки ― МБГО. Их с успехом использовали в СССР и в наше время. Они прекрасно выдерживают напряжение, скачки тока и разрушающее воздействие окружающей среды.

Также они имеют проушины для крепления, помогающие без проблем расположить их в любой точке корпуса аппарата. К сожалению, достать их сейчас проблематично, но существует множество других современных конденсаторов ничем не хуже первых. Главное, чтобы, как уже говорилось выше, рабочее напряжение их не было меньше 400в.

Расчет конденсаторов. Емкость рабочего конденсатора.

Чтобы не обращаться к длинным формулам и мучить свой мозг, есть простой способ расчета конденсатора для двигателя на 380в. На каждые 100 Вт (0,1 кВт) берется — 7 мкФ. Например, если двигатель 1 кВт, то рассчитываем так: 7 * 10 = 70 мкФ. Такую емкость в одной банке найти крайне трудно, да и дорого. Поэтому чаще всего емкости соединяют в параллель, набирая нужную емкость.

Емкость пускового конденсатора.

Это значение берется из расчета в 2-3 раза больше, чем емкость рабочего конденсатора. Следует учитывать, что эта емкость берется в сумме с рабочей, то есть для двигателя 1 кВт рабочая равна 70 мкФ, умножаем ее на 2 или 3, и получаем необходимое значение. Это 70-140 мкФ дополнительной емкости — пусковой. В момент включения она соединяется с рабочей и в сумме получается — 140-210 мкФ.

Особенности подбора конденсаторов.

Конденсаторы как рабочие, так и пусковые можно подбирать методом от меньшего к большему. Так подобрав среднюю емкость, можно постепенно добавлять и следить за режимом работы двигателя, чтобы он не перегревался и имел достаточно мощности на валу. Также и пусковой конденсатор подбирают добавляя, пока он не будет запускаться плавно без задержек.

Подключение трехфазного двигателя к трехфазной сети | Денис Прокошенков

Основные схемы подключения
Использование схемы «звезда-треугольник»
Трехфазный двигатель с магнитным пускателем
Видео

Схемы подключения

Подключение может выполняться двумя основными способами – звездой или треугольником. Каждый из них имеет свои достоинства и недостатки. Схема звезды обеспечивает более плавный пуск агрегата, однако мощность двигателя падает примерно на 30% от номинальной. В этом случае подключение треугольником имеет определенные преимущества, поскольку потеря мощности отсутствует. Тем не менее, здесь тоже есть своя особенность, связанная с токовой нагрузкой, которая резко возрастает во время пуска. Подобное состояние оказывает негативное влияние на изоляцию проводов. Изоляция может быть пробита, а двигатель полностью выходит из строя.

Использование схемы «звезда-треугольник»

Данная схема подключения довольно сложная, требующая использования сразу трех магнитных пускателей. устанавливаемых в соединения обмоток. Первый МП включается в сеть и с концами обмоток. МП-2 и МП-3 соединяются с противоположными концами обмоток. Подключение треугольником выполняется ко второму пускателю, а подключение звездой – к третьему. Категорически запрещается одновременное включение второго и третьего пускателей. Это приведет к короткому замыканию между фазами, подключенными к ним. Для предотвращения подобных ситуаций между этими пускателями устанавливается блокировка. Когда включается один МП, у другого происходит размыкание контактов.

Трехфазный двигатель с магнитным пускателем

Подключение трехфазного двигателя с помощью магнитного пускателя, осуществляется также, как и через автоматический выключатель. Просто эта схема дополняется блоком включения и выключения с соответствующими кнопками ПУСК и СТОП.

Подключение двигателя на 380 Вольт

Трёхфазный асинхронный двигатель это самый распространённый из всех электромоторов. Говорят, что электротехника – это наука о контактах. Большинство проблем, которые возникают в электрических цепях, вызваны теми или иными контактами. В конструкции асинхронного движка контактов нет. Этим и объясняется его надёжность. При правильной эксплуатации такие движки работают до износа подшипников. Правильность эксплуатации обеспечивает оптимальный температурный режим и наиболее медленное изменение свойств изоляции. Подшипники, а также нарушение изоляции обмоток – это две основные причины неисправностей асинхронных двигателей .

В трёхфазных электросетях применяются две схемы соединения обмоток движков – «треугольник» и «звезда». Эти схемы как раз и определяют температурные режимы обмоток и нагрузку на изоляцию. Напряжение 380 В действует либо на каждую обмотку при соединении в «треугольник», либо на электрическую цепь из двух обмоток при соединении в «звезду». Поэтому в одном и том же устройстве обмотки соединённые в «треугольник» работают в более тяжёлых режимах по напряжению и температуре. Однако при этом достигается и более высокая механическая мощность на вале двигателя.

При соединении обмоток по схеме «треугольник» получается в полтора раза большее значение мощности по сравнению со схемой «звезда».

Переходный процесс от пуска движка и до постоянных оборотов ротора также получается более энергичным по величине пускового тока. В маломощных электросетях это будет приводить к значительному уменьшению напряжения на время разгона ротора. Поэтому рекомендуется в таких электросетях использовать асинхронные двигатели с фазным ротором и пускорегулирующими устройствами. Из-за больших пусковых токов «звезда» является основной схемой соединения обмоток. Напряжение U для каждого движка является важнейшим параметром и поэтому всегда указывается на шильдике и в сопроводительной документации.

Поскольку в мире производится большое количество моделей двигателей перед соединением его обмоток для подключения к электросети напряжением 380 В, надо удостоверится в соответствии отечественных стандартов и модели. Если на шильдике указаны более высокие напряжения придётся применить соединение «треугольник» вместо обычно используемого соединения «звезда».

Наилучший способ пуска

Для наиболее эффективного использования асинхронного двигателя целесообразно применять комбинированные режимы его эксплуатации. Это означает использование переключений выводов обмоток для получения по выбору одного из двух вариантов соединения обмоток. Запуск и разгон двигателя происходит по схеме соединения «звезда». После того как завершится переходный процесс и величина пускового тока достигнет минимального значения происходит переключение на схему «треугольник».

Достигается такое управление тремя группами контактов по три контакта в каждой группе. Чтобы переход от одной схемы к другой не привёл к аварии, должна соблюдаться определённая последовательность срабатывания контактов.

При пуске асинхронного двигателя первая и вторая группы замыкаются. При этом не имеет особого значения, какая из них замкнёт контакты первой.
Третья группа остаётся разомкнутой до окончания разгона ротора.
Когда ротор разогнался, вторая группа размыкает контакты.
Через некоторое время, которое необходимо для завершения размыкания второй группы контактов замыкаются контакты третьей группы.
Отключение электродвигателя от трёхфазной сети 380 В происходит размыканием контактов первой и второй группы.
Чтобы сделать переход от одной схемы к другой более безопасным надо отключить контакты первой группы на время отключения контактов второй группы и включения контактов третьей группы.

Для схемы потребуется три магнитных пускателя с контактами пригодными для отключения токов управляемого двигателя.

Трехфазный асинхронный двигатель представляет собой устройство, состоящее из двух частей: статора и ротора, которые разделены воздушным зазором и не имеют никакой механической связи друг с другом.

На статоре расположены три обмотки, намотанные на специальном магнитопроводе, который набран из пластин специальной электротехнической стали. Обмотки намотаны в пазах статора и расположены под углом в 120 градусов друг к другу.

Ротор представляет собой конструкцию, опирающуюся на подшипники, имеющую крыльчатку для вентиляции. В целях электропривода ротор может иметь прямую связь с механизмом либо через редукторы или другие системы передачи механической энергии. Роторы в асинхронных машинах могут быть двух видов:

Короткозамкнутый ротор, который представляет собой систему проводников соединенных с торцов кольцами. Образуется пространственная конструкция, напоминающая беличье колесо. В роторе индуцируются токи, создающее свое поле, взаимодействующее с магнитным полем статора. Это и приводит в движение ротор.
Массивный ротор – это цельная конструкция из ферромагнитного сплава, в которой одновременно индуцируются токи и являющаяся магнитопроводом. Благодаря возникновению в массивном роторе вихревых токов идет взаимодействие магнитных полей, которое и является движущей силой ротора.

Главной движущей силой в трехфазном асинхронном двигателе является вращающееся магнитное поле, которое возникает, во-первых, благодаря трехфазному напряжению, а, во-вторых, взаимному расположению обмоток статора. Под его воздействием в роторе возникают токи, создающее поле, которое взаимодействует с полем статора.

Асинхронным двигатель называют из-за того, что частота вращения ротора отстает от частоты вращения магнитного поля, ротор постоянно пытается «догнать» поле, но его частота всегда меньше.

Главные преимущества асинхронных двигателей

Простота конструкции, которая достигается за счет отсутствия коллекторных групп, имеющие быстрый износ и создающие дополнительное трение.
Для питания асинхронного двигателя не требуется дополнительных преобразований, он может питаться прямо из промышленной трехфазной сети.
За счет сравнительно небольшого количества деталей асинхронные двигатели очень надежны, имеют долгий срок эксплуатации, просты в техническом обслуживании и ремонте.

Конечно, трехфазные машины не лишены недостатков

Асинхронные электродвигатели имеют чрезвычайно малый пусковой момент, что ограничивает сферу их применения.
При запуске эти двигатели потребляют большие токи при пуске, которые могут превышать допустимые в конкретной системе электроснабжения.
Асинхронные двигатели потребляют немалую реактивную мощность, которая не приводит к увеличению механической мощности двигателя.

Различные схемы подключения асинхронных двигателей к сети 380 вольт

Для того чтобы заставить работать двигатель существует несколько различных схем подключения, наиболее используемые среди них — звезда и треугольник.

Как правильно подключить трехфазный двигатель «звездой»

На табличке электродвигателя указывается возможность подключения по способу «звезда» в виде символа Y, а также может указываться и можно ли подключить по другой схеме. Соединение по такой схеме может быть с нейтралью, которая подключается к точке соединения всех обмоток.

Такой подход позволяет эффективно защитить электродвигатель от перегрузок при помощи четырехполюсного автоматического выключателя.

Соединение «звездой» не позволяет электродвигателю, приспособленному для сетей 380 вольт развить полную мощность в силу того, что на каждой отдельной обмотке будет напряжение в 220 вольт. Однако, такое соединение позволяет не допустить перегрузки по току, старт электродвигателя происходит плавно.

В клеммной коробке будет сразу видно, когда электродвигатель соединен по схеме «звезда». Если есть перемычка между тремя выводами обмоток, то это однозначно говорит о том, что применяется именно эта схема. В любых других случаях применяется другая схема.

Выполняем соединение по схеме «треугольник»

Выводы обмоток соединяют следующим образом: C4 соединяют с C2, С5 с C3, а С6 с C1. При новой маркировке это выглядит так: U2 соединяется с V1, V2 с W1, а W2 cU1.

В трехфазных сетях между выводами обмоток будет линейное напряжение 380 вольт, а соединение с нейтралью (рабочим нулем) не требуется. Такая схема имеет особенность еще и в том, что возникают большие пусковые токи, которые может не выдержать проводка.

На практике иногда применяют комбинированное подключение, когда на этапе запуска и разгона используется подключение «звездой», а в рабочем режиме специальные контакторы переключают обмотки на схему «треугольник».

В клеммной коробке подключение треугольником определяется наличием трех перемычек между клеммами обмоток. На табличке двигателя возможность подключения треугольником обозначается символом. а также может указываться мощность, развиваемая при схеме «звезда» и «треугольник».

Трехфазные асинхронные двигатели занимают значительную часть среди потребителей электроэнергии благодаря своим очевидным достоинствам.

Реверсивная и не реверсивная схема магнитного пускателя

Магнитный пускатель позволяет осуществить дистанционное управление, включать и отключать потребителя на расстоянии с пульта управления. Самое распространенное применение магнитного пускателя получили асинхронные двигателя, при помощи его осуществляется пуск, стоп и реверс (смена направления вращение вала) двигателя.

Еще магнитный пускатель служит для разгрузки маломощных контактов. Например, возьмем простой выключатель, который стоит дома, он рассчитан включать и отключать нагрузку не более 10 Ампер, определяем мощность: ток умножаем на напряжение 10*220 = 2200 Вт. Это значит, что через этот выключатель, можно, включить не более двадцати двух лампочек мощностью 100Вт.

Разгрузим контакт простого выключателя с помощью магнитного пускателя третьей величины, у которого силовые контакты рассчитаны включать и отключать ток 40 Ампер, мощность, которую он сможет включать и отключать: 40*220 = 8800 Вт. В итоге сможем одним щелчком выключателя, включать и отключать всю алею уличного освещения через контакты магнитного пускателя.

Управляется магнитный пускатель третьей величины с помощью электромагнитной катушки, которая потребляет 200Вт в момент срабатывания, а в сработанном состоянии потребляет всего 25Вт, что получается 200/380 = 0,52 А — это ток которым необходим, чтобы пускатель сработал и включил основную силовую цепь. Теперь представьте, что можно поставить маленький компактный выключатель, который будет управлять магнитным пускателем, а он своими силовыми контактами будет включать и отключать большие мощности.

Причины однофазного режима: перегорела плавкая вставка на одной фазе, подгорел контакт на клемме или выкрутился винт на клеммнике магнитного пускателя и выпал фазный провод от вибрации, плохой контакт на силовых контактах пускателя.

При перегрузке двигателя или работе в неполнофазном режиме увеличивается ток, проходящий через тепловое реле. В тепловом реле нагреваются токопроводящие биметаллические пластины, под действием тепла они выгибаются, и механически воздействует на размыкание контакта в тепловом реле, который отключает питание катушки магнитного пускателя, происходит отключение двигателя по средствам пускателя.

СХЕМА ПОДКЛЮЧЕНИЕ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ ЧЕРЕЗ МАГНИТНЫЙ ПУСКАТЕЛЬ.

Схема состоит:
из QF — автоматического выключателя; KM1 — магнитного пускателя; P — теплового реле; M — асинхронного двигателя; ПР — предохранителя; кнопки управления (С-стоп, Пуск). Рассмотрим работу схемы в динамике.
Включаем питание QF — автоматическим выключателем, нажимаем кнопку «Пуск» своим нормально разомкнутым контактом подает напряжение на катушку КМ1 — магнитного пускателя.

КМ1 – магнитный пускатель срабатывает и своими нормально разомкнутыми, силовыми контактами подает напряжение на двигатель. Для того чтобы не удерживать кнопку «Пуск», чтобы двигатель работал, нужно ее зашунтировать, нормально разомкнутым блок контактом КМ1 – магнитного пускателя.
При срабатывании пускателя блок контакт замыкается и можно отпустить кнопку «Пуск» ток побежит через блок контакт на КМ1 — катушку.

Отключаем двигатель, нажимаем кнопу «С – стоп», нормально замкнутый контакт размыкается и прекращается подача напряжение к КМ1 – катушке, сердечник пускателя под действием пружин возвращается в исходное положение, соответственно контакты возвращаются в нормальное состояние, отключая двигатель. При срабатывании теплового реле — «Р», размыкается нормально замкнутый контакт «Р», отключение происходит аналогично.

Как подключить трехфазный двигатель на 220 и 380 Вольт?

Здравствуйте. Информацию по этой теме трудно не найти, но я постараюсь сделать данную статью наиболее полной. Речь пойдет о такой теме, как схема подключения трехфазного двигателя на 220 вольт и схема подключения трехфазного двигателя на 380 вольт.
Для начала немного разберемся, что такое три фазы и для чего они нужны. В обычной жизни три фазы нужны только для того, чтобы не прокладывать по квартире или по дому провода большого сечения. Но когда речь идет о двигателях, то здесь три фазы нужны для создания кругового магнитного поля и как результат, более высокого КПД. Двигатели бывают синхронные и асинхронные. Если очень грубо, то синхронные двигатели имеют большой пусковой момент и возможность плавной регулировки оборотов, но более сложные в изготовлении. Там, где эти характеристики не нужны, получили распространение асинхронные двигатели. Нижеизложенный материал подходит для обоих типов двигателей, но в бóльшей степени относится к асинхронным.
Что нужно знать о двигателе? На всех моторах есть шильдики с информацией, где указаны основные характеристики двигателя. Как правило, двигатели выпускаются сразу на два напряжения. Хотя если у вас двигатель на одно напряжение, то при сильном желании его можно переделать на два. Это возможно из-за конструктивной особенности. Все асинхронные двигатели имеют минимум три обмотки. Начала и концы этих обмоток выводятся в коробку БРНО (блок расключения (или распределения) начал обмоток) и в неё же, как правило, вкладывается паспорт двигателя:
Если двигатель на два напряжения, то в БРНО будет шесть выводов. Если двигатель на одно напряжение, то вывода будет три, а остальные выводы расключены и находятся внутри двигателя. Как их оттуда «достать» в этой статье мы рассматривать не будем.
Итак, какие двигатели нам подойдут. Для включения трёхфазного двигателя на 220 вольт подойдут только те, где есть напряжение 220 вольт, а именно 127/220 или 220/380 вольт. Как я уже говорил, двигатель имеет три независимых обмотки и в зависимости от схемы соединения они способны работать на двух напряжениях. Схемы эти называются «треугольник» и «звезда»:
Думаю, даже не нужно объяснять, почему они так называются. Нужно обратить внимание, что у обмоток есть начало и конец и это не просто слова. Если, к примеру, лампочке неважно, куда подключить фазу, а куда ноль, то в двигателе при неправильном подключении возникнет «короткое замыкание» магнитного потока. Сразу двигатель не сгорит, но как минимум не будет вращаться, как максимум потеряет 33% своей мощности, начнёт сильно греться и, в итоге, сгорит. В то же время, нет чёткого определения, что «вот это начало», а «вот это конец». Тут речь идет скорее об однонаправленности обмоток. Дам небольшой пример.
Представим, что у нас есть три трубки в некоем сосуде. Примем за начала этих трубок обозначения с заглавными буквами (A1, B1, C1), а за концы со строчными (a1, b1, c1) Теперь, если мы подадим воду в начала трубок, то вода закрутится по часовой стрелке, а если в концы трубок, то против часовой. Ключевое слово здесь «примем». То есть, от того назовём мы три однонаправленных вывода обмотки началом или концом меняется только направление вращения.
А вот такая картина будет, если мы перепутаем начало и конец одной из обмоток, а точнее не начало и конец, а направление обмотки. Эта обмотка начнёт работать «против течения». В итоге, неважно, какой именно вывод мы называем началом, а какой концом, важно, чтобы при подаче фаз на концы или начала обмоток не произошло замыкания магнитных потоков, создаваемых обмотками, то есть, совпало направление обмоток, или ещё точнее, направление магнитных потоков, которые создают обмотки.
В идеале, для трёхфазного двигателя желательно использовать три фазы, потому что конденсаторное включение в однофазную сеть даёт потерю мощности порядка 30%.
Ну, а теперь непосредственно к практике. Смотрим на шильдик двигателя. Если напряжение на двигателе 127/220 вольт, то схема соединения будет «звезда», если 220/380 – «треугольник». Если напряжения другие, например, 380/660, то для включения двигателя в сеть 220 вольт такой двигатель не подойдет. Точнее, двигатель напряжением 380/660 можно включить, но потери мощности здесь уже будут более 70%. Как правило, на внутренней стороне крышки коробки БРНО указано, как надо соединить выводы двигателя, чтобы получить нужную схему. Посмотрите ещё раз внимательно на схему соединения:
Что мы здесь видим: при включении треугольником напряжение 220 вольт подаётся на одну обмотку, а при включении звездой — 380 вольт подаётся на две последовательно соединённых обмотки, что в результате даёт те же 220 вольт на одну обмотку. Именно за счёт этого и появляется возможность использовать для одного двигателя сразу два напряжения.
Существует два метода включения трехфазного двигателя в однофазную сеть.

Использовать частотный преобразователь, который преобразует одну фазу 220 вольт в три фазы 220 вольт (в этой статье мы рассматривать такой метод не будем)
Использовать конденсаторы (этот метод мы и рассмотрим более подробно).

Схема включения трехфазного двигателя на 220 вольт

Для этого нам потребуются конденсаторы, но не абы какие, а для переменного напряжения и номиналом не менее 300, а лучше 350 вольт и выше. Схема очень простая.
А это более наглядная картинка:
Как правило, используется два конденсатора (или два набора конденсаторов), которые условно называются пусковые и рабочие. Пусковой конденсатор используется только для старта и разгона двигателя, а рабочий включен постоянно и служит для формирования кругового магнитного поля. Для того, чтобы рассчитать ёмкость конденсатора применяются две формулы:
Ток для расчёта мы возьмём с шильдика двигателя:
Здесь, на шильдике мы видим через дробь несколько окошек: треугольник/звезда, 220/380V и 2,0/1,16А. То есть, если мы соединяем обмотки по схеме треугольник (первое значение дроби), то рабочее напряжение двигателя будет 220 вольт и ток 2,0 ампера. Осталось подставить в формулу:
Ёмкость пусковых конденсаторов, как правило, берётся в 2-3 раза больше, здесь всё зависит от того, какая нагрузка находится на двигателе – чем больше нагрузка, тем больше нужно брать пусковых конденсаторов, чтобы двигатель запустился. Иногда для запуска хватает и рабочих конденсаторов, но это обычно случается, когда нагрузка на валу двигателя мала.
Чаще всего, на пусковые конденсаторы ставят кнопку, которую нажимают в момент запуска, а после того, как двигатель набирает обороты, отпускают. Наиболее продвинутые мастера ставят полуавтоматические системы запуска на основе реле тока или таймера.
Есть ещё один способ определения ёмкости, чтобы получилась схема включения трёхфазного двигателя на 220 вольт. Для этого потребуется два вольтметра. Как вы помните, из закона Ома, сила тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению. Сопротивление двигателя можно считать константой, следовательно, если мы создадим равные напряжения на обмотках двигателя, то автоматически получим требуемое круговое поле. Схема выглядит так:
Суть метода, как я уже говорил, заключается в том, чтобы показания вольтметра V1 и вольтметра V2 были одинаковые. Добиваются равенства показаний изменением номинала ёмкости «Cраб»

Подключение трехфазного двигателя на 380 вольт

Здесь вообще нет ничего сложного. Есть три фазы, есть три вывода двигателя и рубильник. Нулевую точку (где соединяются три обмотки, началами или концами – как я уже говорил выше, абсолютно неважно, как мы назовём выводы обмоток) при схеме соединения обмоток звездой, подключать к нулевому проводу не надо. То есть, для включения трехфазного двигателя в трехфазную сеть 380 вольт (если двигатель 220/380) нужно соединить обмотки по схеме звезда, и подать на двигатель только три провода с тремя фазами. А если двигатель 380/660 вольт, то схема соединения обмоток будет треугольник, ну а там точно нулевой провод некуда подключать.
Смена направления вращения вала трехфазного двигателя
Независимо от того, будет это конденсаторная схема включения или полноценная трехфазная, для смены вращения вала нужно поменять местами две любые обмотки. Другими словами поменять местами два любых провода.
На чём хочется остановиться более подробно. Когда мы считали ёмкость рабочего конденсатора, то мы использовали номинальный ток двигателя. Проще говоря, такой ток в двигателе будет только тогда, когда он будет полностью нагружен. Чем меньше нагружен двигатель, тем меньше будет ток, поэтому ёмкость рабочего конденсатора, полученная по этой формуле будет МАКСИМАЛЬНО ВОЗМОЖНОЙ ёмкостью для данного двигателя. Чем плохо использовать максимальную емкость для недогруженного двигателя – это вызывает повышенный нагрев обмоток. В общем, чем-то приходится жертвовать: маленькая ёмкость не даёт двигателю набрать полную мощность, большая ёмкость при недогрузке вызывает повышенный нагрев. Обычно в этом случае я предлагаю такой выход – сделать рабочие конденсаторы из четырёх одинаковых конденсаторов с переключателем или набором переключателей (что будет доступнее). Допустим, мы посчитали ёмкость 40 мкФ. Значит, для работы нам надо использовать 4 конденсатора по 10 мкФ (или три конденсатора 10, 10 и 20 мкФ) и в зависимости от нагрузки использовать 10, 20, 30 или 40 мкФ.
Ещё один момент по пусковым конденсаторам. Конденсаторы для переменного напряжения стоят гораздо дороже конденсаторов для постоянного. Использовать конденсаторы для постоянного напряжения в сетях с переменным, крайне не рекомендуется по причине того, что конденсаторы взрываются. Однако, для двигателей существует специальная серия конденсаторов Starter, предназначенная именно для работы, как пусковые. Использовать конденсаторы серии Starter в качестве рабочих тоже запрещено.
И в завершение нужно отметить такой момент – добиваться идеальных значений нет смысла, поскольку это возможно только, если нагрузка будет стабильной, например, если двигатель будет использоваться в качестве вытяжки. Погрешность в 30-40% это нормально. Другими словами, конденсаторы надо подбирать так, чтобы был запас по мощности в 30-40%.

Схема управления трехфазным двигателем от однофазной сети. Бесконденсаторный пуск трехфазных электродвигателей от однофазной сети

Всем электрикам известно, что трехфазные электродвигатели работают эффективнее, чем однофазные на 220 вольт. Поэтому если в вашем гараже проведена подводка питающего кабеля на три фазы, то оптимальный вариант – установить любой станок с мотором на 380 вольт. Это не только эффективно в плане экономичности работы, но и в плане стабильности. При этом нет необходимости добавлять в схему подключения какие-то пусковые устройства, потому что магнитное поле будет образовываться в обмотках статора сразу же после пуска двигателя. Давайте рассмотрим один вопрос, который сегодня встречается часто на форумах электриков. Вопрос звучит так: как правильно провести подключение трехфазного электродвигателя к трехфазной сети?

Схемы подключения

Начнем с того, что рассмотрим конструкцию трехфазного электродвигателя. Нас здесь будут интересовать три обмотки, которые и создают магнитное поле, вращающее ротор мотора. То есть, именно так и происходит преобразование электрической энергии в механическую.

Существует две схемы подключения:

Звезда.
Треугольник.

Сразу же оговоримся, что подключение звездой делает пуск агрегата более плавным. Но при этом мощность электродвигателя будет ниже номинальной практически на 30%. В этом плане подключение треугольником выигрывает. Мощность подключенный таким образом мотор не теряет. Но тут есть один нюанс, который касается токовой нагрузке. Эта величина резко возрастает при пуске, что негативно влияет на обмотку. Высокая сила тока в медном проводе повышает тепловую энергию, которая влияет на изоляцию провода. Это может привести к пробивке изоляции и выходу из строя самого электродвигателя.

Хотелось бы обратить ваше внимание на тот факт, что большое количество европейского оборудования, завезенного на просторы России, укомплектовано европейскими электрическими двигателями, которые работают под напряжением 400/690 вольт. Кстати, снизу фото шильдика такого мотора.

Так вот эти трехфазные электродвигатели надо подключать к отечественной сети 380В только по схеме треугольник. Если подключить европейский мотор звездой, то под нагрузкой он сразу же сгорит. Отечественные же трехфазные электродвигатели к трехфазной сети подключаются по схеме звезда. Иногда подключение производят треугольником, это делается для того, чтобы выжать из мотора максимальную мощность, необходимую для некоторых видов технологического оборудования.

Производители сегодня предлагают трехфазные электродвигатели, в коробке подключения которых сделаны выводы концов обмоток в количестве трех или шести штук. Если концов три, то это значит, что на заводе внутри мотора уже сделана схема подключения звезда. Если концов шесть, то трехфазный двигатель можно подключать к трехфазной сети и звездой, и треугольником. При использовании схемы звезда необходимо три конца начала обмоток соединить в одной скрутке. Три остальных (противоположных) подключить к фазам питающей трехфазной сети 380 вольт. При использовании схемы треугольник нужно все концы соединить между собой по порядку, то есть последовательно. Фазы подключаются к трем точкам соединения концов обмоток между собой. Внизу фото, где показаны два вида подключения трехфазного двигателя.

Такая схема подключения к трехфазной сети используется достаточно редко. Но она существует, поэтому есть смысл сказать о ней несколько слов. Для чего она используется? Весь смысл такого соединения основан на позиции, что при пуске электродвигателя используется схема звезда, то есть плавный пуск, а для основной работы используется треугольник, то есть выжимается максимум мощности агрегата.

Правда, такая схема достаточно сложная. При этом обязательно устанавливаются в соединение обмоток три магнитных пускателя. Первый соединяется с питающей сетью с одной стороны, а с другой стороны к нему подсоединяются концы обмоток. Ко второму и третьему подключаются противоположные концы обмоток. Ко второму пускателю производится подсоединение треугольником, к третьему звездой.

Внимание! Одновременно включать второй и третий пускатели нельзя. Произойдет короткое замыкание между подключенными к ним фазами, что приведет к сбрасыванию автомата. Поэтому между ними устанавливается блокировка. По сути, все будет происходить так – при включении одного, размыкаются контакты у другого.

Принцип работы таков: при включении первого пускателя временное реле включает и пускатель номер три, то есть, подключенного по схеме звезда. Происходит плавный пуск электродвигателя. Реле времени задет определенный промежуток, в течение которого мотор перейдет в обычный режим работы. После чего пускатель номер три отключается, а включается второй элемент, переводя на схему треугольник.

Подключение электрического двигателя через магнитный пускатель

В принципе, схема подключения 3 фазного двигателя через магнитный пускатель практически точно такая же, как и через автомат. Просто в нее добавляется блок включения и выключения с кнопками «Пуск» и «Стоп».

Одна из фаз подключения к электродвигателю проходит через кнопку «Пуск» (она нормально замкнутая). То есть, при ее нажатии смыкаются контакты, и ток начинает поступать на электродвигатель. Но тут есть один момент. Если отпустить Пуск, то контакты разомкнуться, и ток поступать не будет по назначению. Поэтому в магнитном пускателе есть еще один дополнительный контактный разъем, который называется контактом самоподхвата. По сути, это блокировочный элемент. Он необходим для того чтобы при отжатой кнопке «Пуск» цепь подачи электроэнергии на электродвигатель не прерывалась. То есть, разъединить ее можно было бы только кнопкой «Стоп».

Что можно дополнить к теме, как подключить трехфазный двигатель к трехфазной сети через пускатель? Обратите внимание вот на какой момент. Иногда после долгой эксплуатации схемы подключения трехфазного электродвигателя кнопка «пуск» перестает работать. Основная причина – подгорели контакты кнопки, ведь при пуске двигателя появляется пусковая нагрузка с большой силой тока. Решить эту проблему можно очень просто – почистить контакты.

Для начала расшифруем наименования электродвигателя

Вначале проанализируем надписи на табличке нашего движка.

Там должно быть нанесено название с наименованием модели, например: двигатель асинхронный трехфазный 5АМХ160М2БПУ3 , расшифровывается это примерно как двигатель серии 5А модернизированный с алюминиевой станиной, высотой оси вращения 160мм, числом полюсов равным 2 (3000 об/мин).

Также она содержит несколько отдельных полей, из которых нас интересует наличие обозначения 380/220 – если таковое имеется, то это вполне подходит, т.к. его можно запускать в однофазной сети напряжением 220 вольт. Если же например присутствует надпись 380/660 – такой аппарат в сеть 220в к сожалению, не воткнешь. С

мотрим также скорость вращения – вполне приемлемая для бытовых целей от 1500 до 3000 об/мин, и мощность – для изготовления электронаждака, например, нормальной будет 250 .. 750 Вт. В надписях таблички еще может присутствовать номинал емкости конденсатора для включения в однофазную сеть и/или потребляемый агрегатом ток, что пригодится далее для расчета пусковой емкости. Если в обозначении присутствует только надпись электродвигатель 220 вольт, значит это скорее всего коллекторный постоянного тока.

Узнаем, как выполняется соединение обмоток трехфазных электродвигателей

Трехфазные асинхронные электродвигатели (синхронные машины применяются в качестве генераторов переменного тока) всегда имеют три одинаковые катушки (по числу фаз), и соответственно, 6 выводов. Посмотрим, сколько проводов выходит из нашего агрегата. Дла этого снимем крышку барно (это такая коробочка сверху, куда выведены концы намоток) and обратим свой внимательный взор на то, каким образом соединены выходы статора. Скорее всего, мы увидим следующее:

Начала выводов статора обозначаются символами С1 С2 С3, концы – С4 С5 С6. В одну точку могут соединяться либо начала, либо концы обмоток, эта схема соединения называется “звездой”. Если из корпуса двигателя просто выходят 6 проводов, то ищите на них обозначения С1 .. С6, нередко в таких случаях у таблички приводится схема включения с номиналами конденсаторов тоже.
Но для того, что бы можно было подключать машину 380в в сеть 220в, необходимо немного изменить схему подсоединения выводов.

Попробуем проделать подключение трехфазного электродвигателя в однофазную сеть

Для того, что бы запустить движок в домашней сети, потребуется переделать существующее соединение по схеме “треугольник”. Должно получиться следующее:

На схеме мы видим два конденсатора – рабочий и пусковой. Через них осуществляется питание “третьей фазы” двигателя. Конденсатор Спуск. включается кратковременно кнопкой без фиксации только на время, пока электродвигатель 220в разгонится до номинальных оборотов, на это уходит примерно от 2 до 5 сек. Данные номиналов конденсаторов можно рассчитать, исходя из потребляемого двигателем тока по формуле Сраб. = 4800 × I/V Cпуск. = 2.5 × Cраб.

Можно придерживаться упрощенной формулы “на каждый киловатт мощности 100мкф емкости”, т.е. Сраб = P/10. Но на практике как всегда лучшим методом расчета емкостей является подбор, поэтому тщательно подбираем конденсаторы исходя из надежного пуска и отсутствия перегрева движка при длительной работе. Номинальное напряжение конденсаторов должно быть не менее 400 вольт. Возможно соединение нескольких емкостей параллельно для увеличения общего номинала. и последовательно – для увеличения рабочего напряжения.

Изменить направление вращения двигателя можно перекидыванием концов блока емкостей к другому питающему проводу.

Схема включения в сеть 220 вольт

Практически включение можно осуществить по следующей схеме:

Подключение к питанию обязательно производим через предохранитель или . Запуск электромашины происходит при нажатии не фиксирующейся кнопки “Пуск” с двумя парами контактов, через одну из которых напряжение подается на катушку электромагнитного пускателя К1, а вторую – на пусковой конденсатор. После разгона двигателя с отпусканием кнопки “Пуск” аппарат не останавливается благодаря , включенным параллельно включающей кнопки. При необходимости остановить прибор нажимается кнопка “Стоп” и цепь питания магнитного пускателя разрывается, отключая двигатель от сети. Приведенная схема – базовая, она может быть дополнена элементами реверса, плавного торможения и другими вещами.

Стоит обратить внимание на то, что подключение 380-вольтового электродвигателя к 220 все таки нестандартно для трехфазных машин, поэтому мощность полученного агрегата редко составит более 50% от номинала.

При изготовлении и монтаже подобных устройств никогда не забывайте – электро-безопасность превыше всего!

Широко применяемые на производствах электродвигатели асинхронные соединяют «треугольником» или «звездой». Первый тип в основном используют для моторов продолжительного пуска и работы. Совместное подключение применяют для пуска высокомощных электродвигателей. Подключение «звезда» используют в начале пуска, переходя затем на «треугольник». Применяется также схема подключения трехфазного электродвигателя на 220 вольт.

Разновидностей моторов много, но для всех, главной характеристикой является напряжение, подаваемое на механизмы, и мощность самих двигателей.

При подключении к 220в на мотор действуют высокие пусковые токи, снижающие его срок эксплуатации. В промышленности редко используют соединение треугольником Мощные электродвигатели подключают «звездой».

Для перехода со схемы подключения электродвигателя 380 на 220 есть несколько вариантов, каждый из которых отличается преимуществами и недостатками.

Переподключение с 380 вольт на 220

Очень важно понимать, как подключается трехфазный электродвигатель к сети 220в. Чтобы трехфазный двигатель подключить к 220в, заметим, что у него есть шесть выводов, что соответствует трем обмоткам. При помощи тестера провода прозванивают, чтобы найти катушки. Их концы соединяем по два – получается соединение «треугольник» (и три конца).

Для начала, два конца сетевого провода (220 в) подключаем к любым двум концам нашего «треугольника». Оставшийся конец (оставшаяся пара скрученных проводов катушки) подсоединяется к концу конденсатора, а оставшийся провод конденсатора также соединяется с одним из концов сетевого провода и катушек.

От того, выберем мы один или другой, будет зависеть в какую сторону начнет вращаться двигатель. Проделав все указанные действия, запускаем двигатель, подав на него 220 в.

Электромотор должен заработать. Если этого не произошло, или он не вышел на требуемую мощность, необходимо вернуться на первый этап, чтобы поменять местами провода, т. е. переподключить обмотки.

Если при включении, мотор гудит, но не крутиться, требуется дополнительно установить (через кнопку) конденсатор. Он будет в момент пуска давать двигателю толчок, заставляя крутиться.

Видео: Как подключить электродвигатель с 380 на 220

Прозванивание, т.е. измерение сопротивления, проводится тестером. Если такой отсутствует, воспользоваться можно батарейкой и обычной лампой для фонарика: в цепь, последовательно с лампой, подсоединяют определяемые провода. Если концы одной обмотки найдены – лампа загорается.

Труднее гораздо найти определить начало и концы обмоток. Без вольтметра со стрелкой не обойтись.

Подсоединить потребуется к обмотке батарейку, а к другой — вольтметр.

Разрывая контакт провода с батарейкой, наблюдают, отклоняется ли стрелка и в какую сторону. Те же действия проводят с оставшимися обмотками, изменяя, если нужно, полярность. Добиваются чтобы отклонялась стрелка в ту же сторону, что при первом измерении.

Схема звезда-треугольник

В отечественных моторах часто «звезда» собрана уже, а треугольник требуется реализовать, т.е. подключить три фазы, а из оставшихся шести концов обмотки собрать звезду. Ниже дан чертеж, чтобы разобраться было легче.

Главным плюсом соединения трехфазной цепи звездой считают то, что мотор вырабатывает наибольшую мощность.

Тем не менее, подобное соединение «любят» любители, но не часто применяют на производствах, поскольку схема подключения сложная.

Чтобы она работала необходимо три пускателя:

К первому из них –К1 с одной стороны подключается обмотка статора, с другой – ток. Оставшиеся концы статора соединяют с пускателями К2 и К3, а затем для получения «треугольника» к фазам подключаются и обмотка с К2.

Подключив в фазу К3, незначительно укорачивают оставшиеся концы для получения схемы «звезда».

Важно: недопустимо одновременно включать К3 и К2, чтобы не произошло короткое замыкание, которое может приводить к отключению автомата мотора электрического. Во избежание этого, применяют электроблокировку. Работает это так: при включении одного из пускателей, другой отключается, т.е. его контакты размыкаются.

Как работает схема

При включении К1 с помощью реле времени включается К3. Мотор трехфазный, включенный по схеме «звезда» работает с большей мощностью, чем обычно. После некоторого времени, размыкаются контакты реле К3, но запускается К2. Теперь схема работы мотора — «треугольник», а мощность его становится меньше.

Когда требуется отключение питания, запускается К1. Схема повторяется при последующих циклах.

Очень сложное соединение требует навыков и не рекомендуется к реализации новичками.

Другие подключения электродвигателя

Схем несколько:

Более часто, чем вариант описанный, применяется схема с конденсатором, который поможет значительно уменьшить мощность. Одни из контактов рабочего конденсатора подключается к нулю, второй – к третьему выходу мотора электрического. В результате имеем агрегат малой мощности (1,5 Вт). При большой мощности двигателя, в схему потребуется внесение пускового конденсатора. При однофазном подключении он просто компенсирует третий выход.
Асинхронный мотор несложно соединить звездой или треугольником при переходе с 380в на 220. У таких моторов обмоток три. Чтобы изменить напряжение, необходимо выходы, идущие к вершинам соединений, поменять местами.
При подключении электромоторов, важно тщательно изучить паспорта, сертификаты и инструкции, потому что в импортных моделях встречается часто «треугольник», адаптированный под наши 220В. Такие моторы при игнорировании этого и включении «звездой, просто сгорают. Если мощность более 3 кВт, к бытовой сети мотор нельзя. Чревато это коротким замыканием и даже выход из строя автомата УЗО.

Включение трехфазного двигателя в однофазную сеть

Ротор, подключенного к трехфазной цепи трехфазного двигателя, вращается благодаря магнитному полю, создаваемом током, идущим в разное время по разным обмоткам. Но, при подключении такого двигателя к цепи однофазной, не возникает вращающий момент, который мог бы вращать ротор. Наиболее простым способом подключения двигателей трехфазных к однофазной цепи является подсоединение его третьего контакта через фазосдвигающий конденсатор.

Включенные в однофазную сеть такой мотор имеет такую же частоту вращения, как при работе от трехфазной сети. Но о мощности нельзя сказать этого: ее потери значительны и зависят они от емкости конденсатора фазосдвигающего, условия работы мотора, выбранной схемы подключения. Потери на ориентировочно достигают 30-50%.

Цепи могут быть двух — , трех-, шестифазными, но наиболее применяемыми являются трехфазные. Под трехфазной цепью понимают совокупность цепей электрических с одинаковой частотой синусоидальной ЭДС, которые отличаются по фазе, но создаются общим источником энергии.

Если нагрузка в фазах одинакова, цепь является симметричной. У трехфазных несимметричных цепей – она разная. Полная мощность складывается из активной мощности трехфазной цепи и реактивной.

Хотя большинство двигателей справляется с работой от однофазной сети, но хорошо работать могут не все. Лучше других в этом смысле двигатели асинхронные, которые рассчитаны на напряжение 380/220 В (первое — для звезды, второе – треугольника).

Это рабочее напряжение всегда указывают в паспорте и на прикрепленной к двигателю табличке. Также там указана схема подключения и варианты ее изменения.

Если присутствует «А», это свидетельствует о том, что использоваться может как схема «треугольник», так и «звезда». «Б» сообщает о том, что подключены обмотки «звездой» и не могут быть соединены по – другому.

Получится в результате должно: при разрыве контактов обмотки с батареей, электрический потенциал той же полярности (т.е. отклонение стрелки происходит в ту же сторону) должен появляться на двух оставшихся обмотках. Выводы начала (А1, В1, С1) и конца (А2, В2, С2) помечают и подсоединяют по схеме.

Использование магнитного пускателя

Применение схемы подключения электродвигателя 380 через пускатель хорошо тем, что пуск производить можно дистанционно. Преимущество пускателя перед рубильником (или другим устройством) в том, что пускатель можно разместить в шкафу, а в рабочую зону вынести элементы управления, напряжение и токи при этом минимальны, следовательно, провода подойдут меньшего сечения.

Помимо этого, подключение с использованием пускателя обеспечивает безопасность в случае, если «пропадает» напряжение, поскольку при этом происходит размыкание силовых контактов, когда же напряжение вновь появится, пускатель без нажатия пусковой кнопки его не подаст на оборудование.

Схема подключения пускателя асинхронного двигателя электрического 380в:

На контактах 1,2,3 и пусковой кнопке 1 (разомкнутой) напряжение присутствует в начальный момент. Затем оно подается через замкнутые контакты этой кнопки (при нажатии на «Пуск») на контакты пускателя К2 катушки, замыкая ее. Катушкой создается магнитное поле, сердечник притягивается, контакты пускателя замыкаются, приводя в движение мотор.

Одновременно с этим происходит замыкание контакта NO, с которого подается фаза на катушку через кнопку «Стоп». Получается, что, когда отпускают кнопку «Пуск», цепь катушки остается замкнутой, как и силовые контакты.

Нажав «Стоп», цепь разрывают, возвращая размыкая силовые контакты. С питающих двигатель проводников и NO исчезает напряжение.

Видео: Подключение асинхронного двигателя. Определение типа двигателя.

Инструкция

Как правило, для подключения трёхфазного электродвигателя используют три провода и напряжение питания 380 вольт . В сети 220 вольт только два провода, поэтому, чтобы двигатель заработал, на третий провод тоже нужно подать напряжение. Для этого используют конденсатор, который называют рабочим конденсатором.

Емкость конденсатора зависит от мощности двигателя и рассчитывается по формуле:
C=66*P, где С – ёмкость конденсатора, мкФ, P – мощность электродвигателя, кВт.

То есть, на каждые 100 Вт мощности двигателя необходимо подобрать около 7 мкФ ёмкости. Таким образом, для двигателя мощностью 500 ватт нужен конденсатор ёмкостью 35 мкФ.

Необходимую ёмкость можно собрать из нескольких конденсаторов меньшей ёмкости, соединив их параллельно. Тогда общую ёмкость считают по формуле:
Cобщ = C1+C2+C3+…..+Cn

Важно помнить о том, что рабочее напряжение конденсатора должно быть в 1,5 раза больше питания электродвигателя. Следовательно, при напряжении питания 220 вольт конденсатор должен быть на 400 вольт. Конденсаторы можно использовать следующего типа КБГ, МБГЧ, БГТ.

Для подключения двигателя используют две схемы подключения – это «треугольник» и «звезда».

Если в трёхфазной сети двигатель был подключен по схеме «треугольник», тогда и к однофазной сети подключаем по этой же схеме с добавлением конденсатора.

Подключение двигателя «звездой» выполняют по следующей схеме.

Для работы электродвигателей мощность до 1,5 кВт достаточно ёмкости рабочего конденсатора. Если подключить двигатель большей мощности, то такой двигатель будет очень медленно разгоняться. Поэтому необходимо использовать пусковой конденсатор. Он подключается параллельно рабочему конденсатору и используется только во время разгона двигателя. Потом конденсатор отключается. Ёмкость конденсатора для запуска двигателя должна быть в 2-3 раза больше ёмкости рабочего.

Трехфазный двигатель в однофазной сети

Трехфазные двигатели необходимы для различных самоделок: циркулярок, деревообрабатывающих, заточных и сверлильных станков.
Среди различных способов запуска трехфазных электродвигателей в одфазных сетях, самый простой и эффективный — с подключением третьей обмотки через фазосдвигающий конденсатор. Учитывая, что конденсатор сдвигает фазу третьей обмотки на 90°С, а между первой и второй фазами сдвиг незначителен, электромотор теряет мощность примерно на 40…50% при включении обмоток по схеме треугольника. практике это условие выполнить трудно, двигателем обычно управляют двухступенчато: сначала включают с пусковым конденсатором (ввиду больших пусковых токов), а после разгона его отсоединяют, оставляя только рабочий (рис. 1).

С2=4800 I/U

U — напряжение сети, В.
Ток, потребляемый электродвигателем, можно измерить амперметром или же рассчитать по формуле:практике это условие выполнить трудно, двигателем обычно управляют двухступенчато: сначала включают с пусковым конденсатором (ввиду больших пусковых токов), а после разгона его отсоединяют, оставляя только рабочий (рис.1).

При нажатии па кнопку SB1 (можно использовать кнопку от стиральной машины — пускатель ПНВС-10 УХЛ2) электродвигатель М начинает разгоняться, а когда он наберет обороты, кнопку отпускают. SB1.2 размыкается, a SB1.1 и SB1.3 остаются замкнутыми. Их размыкают для остановки электродвигателя. Если SB 1.2 в кнопке не отходит, под него следует подложить шайбу так, чтобы он отходил. При соединении обмоток двигателя по схеме «треугольник» емкость рабочего конденсатора С2 определяется по формуле:

С2=4800 I/U
где I -ток, потребляемый мотором, А;
U — напряжение сети, В.
Ток, потребляемый электродвигателем, можно измерить амперметром или же рассчитать по формуле:
где Р — мощность двигателя, Вт;
U — напряжение сети, В;
n- КПД;
cosψ — коэффициент мощности. Емкость пускового конденсатора С1 выбирают в 2…2,5 раза больше рабочего при большой нагрузке на вал, а их допустимые напряжения должны превышать в 1,5 раза напряжение сети. Лучше всего применять конденсаторы марки МГБО, МБГП, МБГЧ с рабочим напряжением 500 В и выше. Пусковые конденсаторы необходимо зашунтировать резистором R1 сопротивлением 200…500 кОм, через который «стекает» оставшийся электрический заряд.

Реверсирование электромотора осуществляется путем переключения фазы на его обмотке тумблером SA1 (рис. 1) типа ТВ1…4 и т.п.

При работе в режиме холостого хода по питаемой через конденсаторы обмотке протекает ток, па 20…40% превышающий поминальный. Поэтому если электромотор будет часто использоваться в недогруженном режиме или вхолостую, емкость конденсатора С2 следует уменьшить. Например, для включения двигателя мощностью 1,5 кВт можно использовать в качестве рабочего конденсатор емкостью 100 мкФ, пускового — 60 мкФ. Значения емкостей рабочих и пусковых конденсаторов в зависимости от мощности двигателя приведены в таблице.

Если нет возможности приобрести бумажные конденсаторы, можно использовать оксидные (электролитические) в качестве пусковых» На рис.2 приведена схема замены бумажных конденсаторов на электролитические. Положительная полуволна переменного тока проходит через цепочку VD1C1, а отрицательная — через VD2C2, поэтому электролиты можно использовать с меньшим допустимым напряжением, чем для обычных бумажных конденсаторов. Так, если для бумажных конденсаторов необходимо напряжение 400 В и выше, то для электролита достаточно 300…350 В, потому что он пропускает только одну полуволну переменного тока, и следовательно, к нему прикладывается лишь половина действующего напряжения, а для надежности он должен выдержать амплитудное напряжение однофазной сети, т.е. примерно 300 В. Их расчет аналогичен расчету бумажных.
Схема включения трехфазного двигатель в однофазную сеть с помощью электролитических конденсаторов приведена на рис.3. Подобрать нужное значение емкости бумажных и оксидных конденсаторов проще всего измерив, ток в точках а, в, с — токи должны быть равны при оптимальной нагрузке на вал двигателя. Диоды VD1, VD2 выбираются с обратным напряжением не менее 300 В и 1пр. мах=10А. При большей мощности двигателя диоды устанавливаются на теплоотводы по два в плече, иначе может произойти пробой диодов и через оксидный конденсатор потечет переменный ток, в результате чего спустя некоторое время электролит может нагреться и разорваться. Электролитические конденсаторы в качестве рабочих применять нежелательно, поскольку длительное протекание через них больших токов приводит к их разогреванию и взрыву. Их лучше всего использовать в качестве пусковых.

Если трехфазный электродвигатель используется при динамических (больших) нагрузках на вал, можно использовать схему подключения пусковых конденсаторов с помощью токового реле, которое позволяет в момент больших нагрузок на вал автоматически подключать и отключать пусковые конденсаторы (рис.3).

При подключении обмоток трехфазного двигателя в однофазную сеть по схеме, приведенной на рис.4, мощность электродвигателя составляет 75% от номинальной мощности в трехфазном режиме, т. е. потери составляют примерно 25%, поскольку обмотки А и В включены противофазно на полное напряжение 220 В, а напряжение вращения определяется включением обмотки С. Фазирование обмоток показано точками.

Более практичны и удобны в работе с трехфазными двигателями резисторно-индуктивноемкостные преобразователи однофазной сети 220 В в трехфазную, с токами в фазах до 4А и сдвигом напряжений в фазах около 120°. Такие устройства универсальны, монтируются в жестяном корпусе и позволяют подключать трехфазные электродвигатели мощностью до 2,5 кВт в однофазную сеть 220 В практически без потери мощности.
В преобразователе используется дроссель с воздушным зазором. Устройство дросселя показано на рис.6. При правильном подборе R, С и соотношения витков в секциях обмотки дросселя такой преобразователь обеспечивает нормальную длительную работу электродвигателей независимо от их характеристик и степени нагрузки на вал. Вместо индуктивности дано индуктивное сопротивление XL, так как его проще измерить: обмотка дросселя крайними выводами через амперметр подключается к напряжению 100. ..220 В частотой 50 Гц параллельно с вольтметром. Индуктивное сопротивление (активным можно пренебречь) практически определяется как отношение напряжения в вольтах к току в амперах XL=U/J.

Конденсатор С1 должен выдерживать напряжение не менее 250 В, С2 — не менее 350 В. Если использовать конденсаторы КБГ, МБГ-4, то напряжение соответствует номиналу, указанному на маркировке, а конденсаторы МБГП, МБГО при включении в цепь переменного тока должны иметь примерно двукратный запас по напряжению. Резистор R1 должен быть рассчитан на ток до ЗА, т.е. на мощность около 700 Вт (наматывается никелево-хромовой проволокой диаметром 1,3…1,5 мм на фарфоровой трубке с передвигающейся скобой, позволяющей получать нужное сопротивление для разных мощностей двигателя). Резистор должен быть защищен от перегрева, огражден от других элементов, токоведущих частей, от прикосновения людей. Металлическое шасси корпуса необходимо заземлить.

Сечение магнитопровода дросселя S=16…18cm2, диаметр провода d=l,3. ..1,5 мм, общее число витков W=600…700. Форма магнитопровода и марка стали — любые, главное — предусмотреть воздушный зазор (а следовательно, возможность менять индуктивное сопротивление), которое устанавливается винтами (рис.6). Для устранения сильного дребезжания дросселя между Ш-об-разными половинами магнитопровода прокладывается деревянный брусок и зажимается винтами. В качестве дросселя подходят силовые трансформаторы от ламповых цветных телевизоров мощностью 270…450 Вт. Вся обмотка дросселя выполняется в виде одной катушки с тремя секциями и четырьмя выводами. Если использовать сердечник с постоянным воздушным зазором, придется изготовить пробную катушку без промежуточных отводов, собрать дроссель с примерным зазором, включить в сеть и измерить XL. Затем для подгонки полученного значения к требуемому. XL нужно отмотать или домотать несколько витков. Выяснив необходимое число витков, мотают необходимую катушку, разделив каркас на секции в отношении W1:W2:W3=1:1:2. Так, если общее число витков равно 600, то Wl =W2= 150, a W3=300. Чтобы увеличить выходную мощность преобразователя и избежать при этом несимметрии напряжений, нужно изменить значения XL, Rl, Cl, С2, которые рассчитываются из тех соображений, что токи в фазах А, В и С должны быть равны при номинальной нагрузке на вал двигателя. В режимах недогрузки двигателя несимметрия напряжений фаз не опасна, если наибольший из токов фаз не превышает номинальный ток двигателя. Пересчет параметров преобразователя на другую мощность производится по формулам:

С1=80Р;
С2=40Р;
Rl = 140/P;
XL = 110/P,
W=600/ Р,
S=16P,
d=1,4P;

Где P — мощность преобразователя в киловаттах, в то время как паспортная мощность двигателя — это его мощность на валу. Если коэффициент полезного действия двигателя неизвестен, его можно брать в среднем 75…80%.

Как подключать одно — и трехфазные электродвигателя?

В домашнем хозяйстве часто приходится использовать электродвигатели в сети 220 или 380 вольт без паспортных данных. Вследствие этого падает КПД, но в целом оно того стоит. Давайте рассмотрим самые распространенные и доступные схемы подключения электродвигателя, как к трехфазной сети, так и однофазной.

Однофазный двигатель

Хоть двигатель и называется однофазным, в его состав входит две обмотки. При условии только одной обмотки поле создаваемое статором является пульсирующим, а не вращающимся, поэтому вал придется раскручивать механически вручную. Во избежание этого в конструкции однофазного двигателя предусмотрена еще и пусковая обмотка, которую, по сути, можно назвать второй фазой. Вращающее поле в статоре создается за счет смещения второй фазы на 90 градусов, которая и раскручивает ротор до номинальной скорости. Это пусковая обмотка. Ее время работы находится в пределах 3-5 секунд (не больше), в отличии от рабочей обмотки, которая включена в сеть на все время работы электродвигателя.

Для того чтобы сместить вторую фазу можно использовать конденсаторы, катушки индуктивности и омические сопротивления. Последние могут быть не обязательно резистором. Это может быть часть пусковой обмотки, сделанной по бифилярной технологии. Для этого индуктивность катушки не изменяется, но сопротивление зависит от длины медного провода. На рисунке 1 приведены некоторые примеры схем подключения однофазных электродвигателей.

Трехфазный электродвигатель

Трехфазные моторы является намного эффективнее, чем однофазные или двухфазные, тем более что при включении в трехфазную цепь они запускаются без дополнительных пусковых устройств. Существует два основных способа пуска трехфазных электродвигателей: треугольник и звезда. При пуске по схеме звезда мощность мотора не будет максимальной, но будет происходить плавный пуск. При подключении электродвигателя по схеме треугольник мощность будет соответствовать паспортной. Но при запуске электродвигателя большой мощности ток будет настолько высок, что даже возможен перегрев проводки и ее повреждение. Поэтому существует еще один способ подключения, который называется звезда-треугольник. При использовании такой схемы пуск происходит в режиме звезды (плавный пуск), а номинальный режим работы электродвигателя уже по схеме треугольник. На рисунке 3 схема звезда соответствует включению пускателей МП1 и МП3, а схема треугольник МП1 и МП2.

Как подключить в однофазную цепь

трехфазный электродвигатель?

Известно, что при данном способе пуска электродвигателя КПД падает до 50-70%. По факту электродвигатель становится двухфазным. Для того чтобы осуществить данный способ пуска мотора необходимо применить рабочие и пусковые конденсаторы, за счет которых и будет осуществляться сдвиг по фазе и разгон. Вот формулы расчета необходимой величины емкости конденсаторов:

Для звезды: Ср = 2800 х I / U (мкФ).
Для треугольника: Ср = 4800 х I / U (мкФ).
Сп = Ср х (2…3).

Ср – емкость рабочего конденсатора;
Сп – емкость пускового конденсатора;
I – номинальный ток электродвигателя;
U – напряжение сети (220В).

На рисунке 4 изображены схемы подключения трехфазного двигателя в однофазную сеть. Конденсаторы выбираются с номинальным рабочим напряжением в 1,5-1,7 раза больше, чтобы выдерживали скачки напряжения во время пуска электродвигателя.

*** Защита силового трансформатора: кратко об основном
*** Наиболее популярные поломки электрических счетчиков

Лучшее сочетание вакуумных и полупроводниковых характеристик — однотактный гибридный усилитель звука.

Мы не создаём иллюзий,
Мы делаем звук живым!

Самостоятельное подключение трехфазного двигателя к однофазной сети – сложно, но осуществимо. Схема подключения трехфазного электродвигателя к трехфазной сети

Схемы подключения трехфазного двигателя — двигатели, рассчитанные на работу от трехфазной сети, имеют производительность гораздо выше, чем однофазные моторы на 220 вольт. Поэтому, если в рабочем помещении проведены три фазы переменного тока, то оборудование необходимо монтировать с учетом подключения к трем фазам. В итоге, трехфазный двигатель, подключенный к сети, дает экономию энергии, стабильную эксплуатацию устройства. Не нужно подключать дополнительные элементы для запуска. Единственным условием хорошей работы устройства является безошибочное подключение и монтаж схемы, с соблюдением правил.

Схемы подключения трехфазного двигателя

Из множества созданных схем специалистами для монтажа асинхронного двигателя практически используют два метода.

Схема звезды.
Схема треугольника.

Названия схем даны по методу подключения обмоток в питающую сеть. Чтобы на электродвигателе определить, по какой схеме он подключен, необходимо посмотреть указанные данные на металлической табличке, которая установлена на корпусе двигателя.

Даже на старых образцах моторов можно определить метод соединения статорных обмоток, а также напряжение сети. Эта информация будет верна, если двигатель уже был в эксплуатации, и никаких проблем в работе нет. Но иногда нужно произвести электрические измерения.

Схемы подключения трехфазного двигателя звездой дают возможность плавного запуска мотора, но мощность оказывается меньше номинального значения на 30%. Поэтому по мощности схема треугольника остается в выигрыше. Существует особенность по нагрузке тока. Сила тока резко увеличивается при запуске, это отрицательно сказывается на обмотке статора. Возрастает выделяемое тепло, которое губительно воздействует на изоляцию обмотки. Это приводит к нарушению изоляции, и поломке электродвигателя.

Много европейских устройств, поставленных на отечественный рынок, имеют в комплекте европейские электродвигатели, действующие с напряжением от 400 до 690 В. Такие 3-фазные моторы необходимо монтировать в сеть 380 вольт отечественного напряжения только по треугольной схеме обмоток статора. В противном случае моторы сразу будут выходить из строя. Российские моторы на три фазы подключаются по звезде. Изредка производится монтаж схемы треугольника для получения от двигателя наибольшей мощности, применяемой в специальных видах промышленного оборудования.

Изготовители сегодня дают возможность подключать трехфазные электромоторы по любой схеме. Если в монтажной коробке три конца, то произведена заводская схема звезды. А если есть шесть выводов, то мотор можно подключать по любой схеме. При монтаже по звезде нужно три вывода начал обмоток объединить в один узел. Остальные три вывода подать на фазное питание напряжением 380 вольт. В схеме треугольника концы обмоток соединяют последовательно по порядку между собой. Фазное питание подсоединяется к точкам узлов концов обмоток.

Проверка схемы подключения мотора

Представим худший вариант выполненного подключения обмоток, когда на заводе не обозначены выводы проводов, сборка схемы проведена во внутренней части корпуса мотора, и наружу выведен один кабель. В этом случае необходимо разобрать электродвигатель, снять крышки, разобрать внутреннюю часть, разобраться с проводами.

Метод определения фаз статора

После разъединения выводных концов проводов применяют мультиметр для измерения сопротивления. Один щуп подключают к любому проводу, другой подносят по очереди ко всем выводам проводов, пока не найдется вывод, принадлежащий к обмотке первого провода. Аналогично поступают на остальных выводах. Нужно помнить, что обязательна маркировка проводов, любым способом.

Если в наличии нет мультиметра или другого прибора, то используют самодельные пробники, сделанные из лампочки, проводов и батарейки.

Полярность обмоток

Чтобы найти и определить полярность обмоток, необходимо применить некоторые приемы:

Подключить импульсный постоянный ток.
Подключить переменный источник тока.

Оба способа действуют по принципу подачи напряжения на одну катушку и его трансформации по магнитопроводу сердечника.

Как проверить полярность обмоток батарейкой и тестером

На контакты одной обмотки подключают вольтметр с повышенной чувствительностью, который может отреагировать на импульс. К другой катушке быстро присоединяют напряжение одним полюсом. В момент подключения контролируют отклонение стрелки вольтметра. Если стрелка двигается к плюсу, то полярность совпала с другой обмоткой. При размыкании контакта стрелка пойдет к минусу. Для 3-й обмотки опыт повторяют.

Путем изменения выводов на другую обмотку при включении батарейки определяют, насколько правильно сделана маркировка концов обмоток статора.

Проверка переменным током

Две любые обмотки включают параллельно концами к мультиметру. На третью обмотку включают напряжение. Смотрят, что показывает вольтметр: если полярность обеих обмоток совпадает, то вольтметр покажет величину напряжения, если полярности разные, то покажет ноль.

Полярность 3-й фазы определяют путем переключения вольтметра, изменения положения трансформатора на другую обмотку. Далее, производят контрольные измерения.

Схема звезды

Этот тип схемы подключения трехфазного двигателя образуется путем соединения обмоток в разные цепи, объединенные нейтралью и общей точкой фазы.

Такую схему создают после того, как проверена полярность обмоток статора в электромоторе. Однофазное напряжение на 220В через автомат подают фазу на начала 2-х обмоток. К одной врезают в разрыв конденсаторы: рабочие и пусковые. На третий конец звезды подводят нулевой провод питания.

Величину емкости конденсаторов (рабочих) определяют по эмпирической формуле:

С = (2800 · I) / U

Для схемы запуска емкость повышают в 3 раза. В работе мотора при нагрузке нужно контролировать величину токов обмоток измерениями, корректировать емкость конденсаторов по средней нагрузке привода механизма. В противном случае произойдет, перегрев устройства, пробой изоляции.

Подключение мотора в работу хорошо делать через выключатель ПНВС, как показано на рисунке.

В нем уже сделана пара контактов замыкания, которые вместе подают напряжение на 2 схемы путем кнопки «Пуск». Во время отпускания кнопки цепь разрывается. Такой контакт применяют для запуска цепи. Полное отключение питания делают, нажав на «Стоп».

Схема треугольника

Схемы подключения трехфазного двигателя треугольником является повтором прошлого варианта в запуске, но имеет отличие методом включения обмоток статора.

Токи, проходящие в них, больше значений цепи звезды. Рабочие емкости конденсаторов нуждаются в повышенных номинальных емкостях. Они рассчитываются по формуле:

С = (4800 · I) / U

Правильность выбора емкостей также вычисляют по отношению токов в катушках статора путем измерения с нагрузкой.

Двигатель с магнитным пускателем

Трехфазный электродвигатель работает через по аналогичной схеме с автоматическим выключателем. Такая схема имеет дополнительно блок включения и выключения, с кнопками Пуск и Стоп.

Одна фаза, нормально замкнутая, соединенная с мотором, подключается к кнопке Пуск. При ее нажатии контакты замыкаются, ток идет к электромотору. Необходимо учитывать, что при отпускании кнопки Пуск, клеммы разомкнутся, питание отключится. Чтобы такой ситуации не произошло, магнитный пускатель дополнительно оборудуют вспомогательными контактами, которые называют самоподхватом. Они блокируют цепь, не дают ей разорваться при отпущенной кнопке Пуск. Выключить питание можно кнопкой Стоп.

В результате, 3-фазный электромотор можно подключать к сети трехфазного напряжения совершенно разными методами, которые выбираются по модели и типу устройства, условиям эксплуатации.

Подключение мотора от автомата

Общий вариант такой схемы подключения выглядит как на рисунке:

Здесь показан автомат защиты, который выключает напряжение питания электромотора при чрезмерной нагрузке по току, и по короткому замыканию. Автоматический защитный выключатель – это простой 3-полюсный выключатель с тепловой автоматической характеристикой нагруженности.

Для примерного расчета и оценки нужного тока тепловой защиты, необходимо мощность по номиналу двигателя, рассчитанного на работу от трех фаз, увеличить в два раза. Номинальная мощность указывается на металлической табличке на корпусе мотора.

Такие схемы подключения трехфазного двигателя вполне могут работать, если нет других вариантов подключения. Длительность работы нельзя прогнозировать. Это тоже самое, если скрутить алюминиевый провод с медным. Никогда не знаешь, через какое время скрутка сгорит.

При применении схемы подключения трехфазного двигателя нужно аккуратно выбрать ток для автомата, который должен быть на 20% больше тока работы мотора. Свойства тепловой защиты выбрать с запасом, чтобы при запуске не сработала блокировка.

Если для примера, двигатель на 1,5 киловатта, наибольший ток 3 ампера, то автомат нужен минимум на 4 ампера. Преимуществом этой схемы соединения мотора является низкая стоимость, простое исполнение и техобслуживание.

Если электродвигатель в одном числе, и работает полную смену, то есть следующие недостатки:

Нельзя отрегулировать тепловой ток сработки автоматического выключателя. Чтобы защитить электромотор, ток защитного отключения автомата устанавливают на 20% больше рабочего тока по номиналу мотора. Ток электродвигателя нужно через определенное время замерять клещами, настраивать ток тепловой защиты. Но у простого автоматического выключателя нет возможности настроить ток.
Нельзя дистанционно выключить и включить электродвигатель.

Различают несколько типов электродвигателей – трехфазные и однофазные. Главное отличие трехфазных электродвигателей от однофазных заключается в том, что они более производительные. Если у вас дома есть розетка на 380 В, то лучше всего купить оборудование с трехфазным электродвигателем.

Использование такого типа двигателя позволит вам сэкономить на электроэнергии и получить прирост мощности. Также вам не придется использовать различные устройства для запуска двигателя, так как благодаря напряжению в 380 В вращающее магнитное поле появляется сразу после подключения в электросеть.

Схемы подключения электродвигателя на 380 вольт

Если у вас нет сети на 380 В, то вы все равно сможете подключить трехфазный электродвигатель в стандартную электросеть на 220 В.

Для этого вам понадобиться конденсаторы, которые нужно подключить по данной схеме. Но при подключении в обычную электросеть вы будете наблюдать потерю мощности. Об этом бы можете почитать .

Электродвигатели на 380 В устроены таким образом, что в статоре у них есть три обмотки, которые соединяются по типу треугольника или звезды и уже к их вершинам осуществляется подключение трех различных фаз.

Нужно помнить, что, используя подключение по типу звезды, ваш электродвигатель не будет работать на полную мощность, но зато его запуск будет плавным. При использовании схемы треугольник вы получите прирост мощности по сравнению со звездой в полтора раза, но при таком подключении возрастает шанс повредить обмотку при запуске.

Перед использованием электродвигателя нужно в первую очередь ознакомиться с его характеристиками. Все необходимые сведения можно найти в техпаспорте и на шильдике двигателя. Особое внимание следует обратить на трех фазные двигатели западноевропейского образца, так как они предназначены для работы от напряжения в 400 или 690 вольт. Для того, чтобы подключить такой электродвигатель к отечественным сетям, необходимо использовать только подключение по типу треугольник.

Если вы хотите сделать схему треугольник, то вам необходимо соединить обмотки последовательно. Нужно соединить конец одной обмотки с началом следующей и затем к трем местам соединений нужно подключить три фазы электросети.
Подключение схемы звезда-треугольник.

Благодаря этой схеме мы можем получить максимальную мощность, но у нас не будет возможности изменить направление вращения. Для того, чтобы схема заработала будут нужны три пускателя. На первый (К1) с одной стороны подключается питание, а с другой подключаются концы обмоток. К К2 и к К3 подключаются их начала. С пускателя К2 начала обмоток присоединяются на другие фазы по типу соединения треугольник. Когда К3 включается, то все три фазы закорачиваются и, в итоге, электродвигатель работает по схеме звезда.

Важно, чтобы К2 и К3 не запускались одновременно, так ка это может привести к аварийному отключению. Данная схема работает следующим образом. При запуске К1 реле временно включает К3 и запуск двигателя происходит по типу звезда. После запуска двигателя отключается К3 и запускается К2. И электромотор начинает работать по схеме треугольник. Прекращение работы происходит путем отключения К1.

Одна из причин подключение трехфазного двигателя к однофазной цепи заключается в том, что подача электрической энергии на промышленные объекты и для бытовых нужд кардинально отличается.

Для промышленного производства электротехнические предприятия изготавливают электродвигатели с трехфазной системой питания и для запуска двигателя нужно иметь 3 фазы.

Что делать, если вы приобрели двигатели для промышленного производства, а нужно подключить к домашней розетке? Некоторые умелые специалисты, с помощью нехитрых электрических схем, приспосабливают электромотор к однофазной сети.

Схема подключения обмоток

Чтобы разобраться человеку, впервые столкнувшемуся с подобной проблемой, необходимо знать, как устроен трехфазный двигатель. Если открыть коммутационную крышку, то можно увидеть колодку и присоединенными к клеммам провода, их количество будет равно 6.

Трехфазный электродвигатель имеет три обмотки и соответственно 6 выводов, они имеют начало и конец, и соединяются в электрические конфигурации под названием – «звезда и треугольник».

Это интересно, но большинстве случаев стандартная коммутация формируется в «звезду», так как соединение в «треугольник» ведет за собой потерю мощность, но возрастают обороты двигателя. Бывает так, что провода находятся в произвольном положении и не подключены к разъемам или вообще нет клеммы. В таком случае необходимо воспользоваться прибором тестером или омметром.

Нужно прозвонить каждый провод и найти пару, это и будут три обмотки двигателя. Далее соединяем в конфигурацию «звезда» следующим образом: начало-конец-начало. Зажимаем три провода под одну клемму. Остаться должно три вывода, вот к ним и будет происходить дальнейшая коммутация.

Важно знать: в бытовой сети организована однофазная система питания или – «фаза и ноль». Эту конфигурация нужно использовать для подключения двигателя. С начало один провод от электромотора подключаем к любому проводу сети, потом, ко второму концу обмотки подключаем сетевой провод и туда же один конец конденсаторного блока.

Остается свободными последний провод от двигателя и неподключенный контакт набора конденсаторов, их соединяем и схема запуска трехфазного двигателя в однофазную сеть готова. Графически их можно изобразить следующим образом:

А, В, С — линии 3-х фазной цепи.
Ф и О – фаза и ноль.
С – конденсатор.

В промышленном производстве используется 3-х фазная система подачи напряжения. Согласно стандартам ПУЭ все шины сети маркируются буквенными значениями и имеют соответствующий цвет:

А – желтый.

В – зеленый.

С – красный.

Примечательно то, что независимо от расположений фаз, в , шина «В», с зеленым цветом, должна быть всегда посредине. Внимание! Межфазовое напряжение измеряется специальным прибором, прошедшим госпроверку и рабочим, имеющим соответствующую группу допуска. В идеале межфазное напряжение составляет – 380 вольт.

Устройство электродвигателя

Чаще всего нам в руки попадают электромоторы с трехфазной асинхронной схемой работы. Что собой представляет двигатель? Это вал, на котором впрессован короткозамкнутый ротор, на краях которого находятся подшипники скольжения.

Статор изготавливается из трансформаторной стали, с большой магнитной проницаемостью, цилиндрической формы с продольными канавками для укладки провода и поверхностным изолирующим слоем.

По специальной технологии, провода обмоток укладываются в каналы статора и изолируются от корпуса. Симбиоз статора и ротора и называется – электродвигатель асинхронного типа.

Как рассчитать емкость конденсатора

Чтобы запустить 3-х фазный двигатель от бытовой сети необходимо произвести некоторые манипуляции с конденсаторными блоками. Для запуска электродвигателя без «нагрузки», нужно подобрать емкость конденсатора исходя из формулы 7-10 мФ на 100 Вт мощности двигателя.

Если вы внимательно присмотритесь к боковой части электромотора, то найдете его паспорт, где и указана мощность агрегата. Например: если двигатель имеет мощность 0,5 кВт, то емкость конденсатора должна составлять 35 – 50 мФ.

Надо отметить то, что конденсаторы используются только «постоянные», ни в коем случае «электролитические». Обратите внимание на надписи, которые находятся на боковой части корпуса, они говорят о емкости конденсатора, измеряемые в микрофарадах, и напряжение, на которое они рассчитаны.

Блок пусковых конденсаторов собирается именно по такой формуле. Использования двигателя, как силового агрегата: подсоединить его к водяной помпе или использовать как циркулярную пилу, необходим добавочный блок конденсаторов. Эта конструкция называется – рабочим блокам конденсаторов.

Запускают двигатель и путем последовательного или параллельного подсоединения подбирают емкость конденсатора так, чтобы звук от электромотора исходил самый тихий, но есть более точным метод подборки емкости.

Для выверенного подбора конденсатора необходимо иметь прибор под названием – магазин емкостей. Экспериментируя с разными комбинациями подключения, добиваются одинакового значения напряжения между всеми тремя обмотками. Затем считывают емкость и подбирают нужный конденсатор.

Необходимые материалы

В процессе подключения 3-х фазного двигателя в однофазную сеть понадобятся некоторые материалы и приборы:

Набор конденсаторов с разными номиналами или «магазин емкостей».
Электрические провода, типа ПВ-2,5.
Вольтметр или тестер.
Переключатель на 3 положения.

Под рукой должны находиться элементарные инструменты: индикатор напряжение, диэлектрические пассатижи, изоляционная лента, крепеж.

Параллельное и последовательное соединение конденсаторов

Конденсатор относится к электронным деталям и при разных комбинациях коммутации, его номинальные значения могут меняться.

Параллельное соединение:

Последовательное соединение:

Следует отметить, что при параллельном соединении конденсаторов емкости будут складываться, но при этом напряжение уменьшится и наоборот последовательный вариант дает увеличение напряжения и уменьшение емкости.

В заключение можно сказать, что безвыходных положений нет, надо только приложить немного старания и результат не заставит себя ждать. Электротехника познавательная и полезная наука.

Как подключить трехфазный двигатель в однофазную сеть, смотрите инструкцию в следующем видео:

Трёхфазные электродвигатели получили большое распространение как в промышленном использовании, так и в личных целях благодаря тому что они значительно эффективнее двигателей для обычной двухфазной сети.

Короткозамкнутый ротор, который представляет собой систему проводников соединенных с торцов кольцами. Образуется пространственная конструкция, напоминающая беличье колесо. В роторе индуцируются токи, создающее свое поле, взаимодействующее с магнитным полем статора. Это и приводит в движение ротор.

Массивный ротор – это цельная конструкция из ферромагнитного сплава, в которой одновременно индуцируются токи и являющаяся магнитопроводом. Благодаря возникновению в массивном роторе вихревых токов идет взаимодействие магнитных полей, которое и является движущей силой ротора.

Простота конструкции, которая достигается за счет отсутствия коллекторных групп, имеющие быстрый износ и создающие дополнительное трение.

Для питания асинхронного двигателя не требуется дополнительных преобразований, он может питаться прямо из промышленной трехфазной сети.

За счет сравнительно небольшого количества деталей асинхронные двигатели очень надежны, имеют долгий срок эксплуатации, просты в техническом обслуживании и ремонте.

Конечно, трехфазные машины не лишены недостатков

Асинхронные электродвигатели имеют чрезвычайно малый пусковой момент, что ограничивает сферу их применения.

При запуске эти двигатели потребляют большие токи при пуске, которые могут превышать допустимые в конкретной системе электроснабжения.

Асинхронные двигатели потребляют немалую реактивную мощность, которая не приводит к увеличению механической мощности двигателя.

Различные схемы подключения асинхронных двигателей к сети 380 вольт

Как правильно подключить трехфазный двигатель «звездой»

Такой способ подключения применяется в основном в трехфазных сетях с линейным напряжением 380 вольт. Концы всех обмоток: C4, C5, C6 (U2, V2, W2), — соединяются в одной точке. К началам обмоток: C1, C2, C3 (U1, V1, W1), — через аппаратуру коммутации подключаются фазные проводники A, B, C (L1, L2, L3). При этом напряжение между началами обмоток будет 380 вольт, а между местом подключения фазного проводника и местом соединения обмоток буде составлять 220 вольт.

Выполняем соединение по схеме «треугольник»

Для того чтобы трехфазный двигатель мог развить свою максимальную паспортную мощность используют подключение, которое получило название «треугольник». При этом конец каждой обмотки соединяют с началом последующей, что в действительности образует на принципиальной схеме треугольник.

В клеммной коробке подключение треугольником определяется наличием трех перемычек между клеммами обмоток. На табличке двигателя возможность подключения треугольником обозначается символом Δ, а также может указываться мощность, развиваемая при схеме «звезда» и «треугольник».

Наглядное и простое объяснение принципа работы в видео

Собираемся рассмотреть, как производится подключение трехфазного двигателя к однофазной сети, дать рекомендации по управлению агрегатом. Чаще люди хотят варьировать скорость вращения или направление. Как это сделать? Описывали размыто ранее, как подключить трехфазный двигатель на 230 вольт, теперь озаботимся деталями.

Стандартная схема включения трехфазного двигателя в однофазную сеть

Процесс подключения трехфазного двигателя к напряжению 230 вольт прост. Обычно ветка несет синусоиду, разница составляет 120 градусов. Формируется фазовый сдвиг, равномерный, обеспечивает плавность вращения электромагнитного поля статора. Действующее значение каждой волны составляет 230 вольт. Это позволит подключить трехфазный двигатель к домашней розетке. Фокус цирковой: получить три синусоиды, используя одну. Сдвиг фаз равен 120 градусов.

На практике означенное сделать можно, заручившись помощью специальных приборов фазовращателей. Не тех, что используются высокочастотными трактами волноводов, а специальных фильтров, сформированных пассивными, реже активными элементами. Любители заморочкам предпочитают применение заправского конденсатора. Если обмотки двигателя соединить треугольником, сформировав единое кольцо, получим сдвиги фаз 45 и 90 градусов, хватает худо-бедно для неуверенной работы вала:

Схема подключения трехфазного двигателя коммутацией обмоток треугольником

На одну обмотку подается фаза розетки. Провода цепляют разницу потенциалов.
Вторая обмотка запитывается конденсатором. Формируется сдвиг фаз 90 градусов относительно первой.
На третьей за счет приложенных напряжений образуется слабо похожее на синусоиду колебание со сдвигом еще на 90 градусов.

Итого, третья обмотка отстоит от первой по фазе на 180 градусов. Показывает практика, расклада хватает нормально работать. Разумеется, двигатель иногда «залипает», сильно греется, мощность падает, хромает КПД. Пользователи мирятся, когда подключение асинхронного двигателя к трехфазной сети исключено.

Из чисто технических нюансов добавим: схема правильной раскладки проводов приводится на корпусе прибора. Чаще украшает внутреннюю сторону кожуха, скрывающего колодку, либо вычерчена неподалеку на шильдике. Руководствуясь схемой, поймем, как подключить электродвигатель с 6 проводами (по паре на каждую обмотку). Когда сеть трёхфазная (часто называют 380 вольт), обмотки соединяются звездой. Образуется одна общая катушкам точка, куда стыкуется нейтраль (условный схемный электрический нуль). На прочие концы подаются фазы. Получается три — по числу обмоток.

Как обращаться с треугольником для подключения трехфазного двигателя на 230 вольт, понятно. Дополнительно приводим рисунок, изображающий:

Схему электрического соединения обмоток.
Рабочий конденсатор, служащий цели создания правильного распределения фаз.
Пусковой конденсатор, облегчающий раскрутку вала на начальных оборотах. В последующем отключается от схемы кнопкой, разряжается шунтирующим резистором (для безопасности и пребывания в готовности к новому циклу пуска).

Подключение трехфазного двигателя 230 вольт треугольником

Картинка показывает: обмотка А находится под напряжением 230 вольт. На С подается со сдвигом фаз 90 градусов. Благодаря разности потенциалов, концы обмотки В формируют напряжение, сдвинутое на 90 градусов. Очертания далеки привычной школьным физикам синусоиде. Опущены в целях упрощения пусковой конденсатор, шунтирующий резистор. Считаем, расположение очевидно из сказанного выше. Подобная методика худо-бедно позволит добиться от двигателя нормальной работы. Клавишей пусковой конденсатор замыкается, осуществляя пуск, отключается от фазы, разряжается шунтом.

Пришло время сказать: емкость, обозначенная чертежом 100 мкФ, практически выбирается, учитывая:

Частоты вращения вала.
Мощность двигателя.
Нагрузки, ложащиеся на ротор.

Подбирать нужно конденсатор экспериментальным путем. Согласно нашему рисунку, напряжение обмоток В и С будет одинаковым. Напоминаем: тестер показывает действующее значение. Фазы напряжения будут различны, форма сигнала обмотки В несинусоидальная. Действующее значение показывает: в плечи отдается одинаковая мощность. Обеспечивается боле менее стабильная работа установки. Мотор меньше греется, оптимизируется КПД двигателя. Каждая обмотка сформирована индуктивным сопротивлением, которое также накладывает отпечаток на сдвиг фаз между напряжением и током. Вот почему важно подобрать правильное значение емкости. Можно добиться идеальных условий работы двигателя.

Заставить двигатель крутиться в обратном направлении

Три фазы напряжения 380 вольт

При подключении на три фазы смена направления вращения вала обеспечивается правильной коммутацией сигнала. Применяются специальные контакторы (три штуки). 1 на каждую фазу. В нашем случае коммутации подлежит всего одна цепь. Причем (руководствуясь утверждениями гуру) достаточно обменять местами любые два провода. Будь то питание, место стыковки конденсатора. Проверим правило прежде выдачи напутствия читателям. Результаты демонстрирует второй рисунок, схематично приводящий эпюры, показывающие распределение фаз указанного случая.

Изготавливая эпюры, предполагали: обмотка С соединена последовательно конденсатору, дающему напряжению положительный прирост фазы. Согласно векторной диаграмме, для сохранения баланса на обмотке С должен быть отрицательный знак относительно основного напряжения. С другой стороны конденсатор, катушка В соединены параллельно. Одна ветвь обеспечивают напряжению положительный прирост (конденсатор), другая – току. Сродни параллельному колебательному контуру, токи ветвей текут практически в противоположную сторону. Учитывая сказанное, приняли закон изменения синусоиды противофазно относительно обмотки С.

Эпюры показывают: максимумы, согласно схеме, обходят обмотки против часовой стрелки. Прошлым обзором показывали аналогичным контекстом: вращение идет иным направлением. Получается, действительно при смене полярности питания вал вращается в противоположную сторону. Не будем рисовать распределение магнитных полей, считаем излишним повторяться.

Точнее подобные вещи позволят просчитывать специальные компьютерные программы. Объяснение дали на пальцах. Получилось, что практики правы: поменяв полярность питания, направление движения вала обратим противоположно. Наверняка аналогичное утверждение годится случаю включения конденсатора ветвью другой обмотки. Жаждущим подробных графиков рекомендуем изучать специализированные программные пакеты наподобие бесплатной Electronics Workbench. В приложении проставите угодное число контрольных точек, отследите законы изменения токов, напряжений. Любителям поиздеваться над своим мозгом будет возможность просмотра спектра сигналов.

Потрудитесь правильно задать индуктивности обмоток. Разумеется, влияние вносит нагрузка, препятствующая запуску. Учесть потери подобными программами сложно. Практики рекомендуют избегать заострять внимание указанной точилкой, подбирать номиналы конденсаторов (эмпирическим) опытным путем. Таким образом, точная схема подключения трехфазного двигателя определена конструкцией, предполагаемым целевым назначением. Допустим, токарный станок будет отличаться от хлеборушки развивающимися нагрузками.

Пусковой конденсатор трехфазного двигателя

Чаще подключение трехфазного двигателя к однофазной сети нужно вести с участием пускового конденсатора. Особенно аспект касается мощных моделей, моторов под значительной нагрузкой на старте. В этом случае увеличивается собственное реактивное сопротивление, которое придется компенсировать при помощи емкостей. Проще подобрать опять же экспериментально. Нужно собрать стенд, на котором имеется возможность «на горячую» включать, исключать из цепи отдельные емкости.

Избегайте помогать двигателю запуститься рукой, как демонстрируют «бывалые» мастера. Просто найдите значение батареи, при котором вал бодро вращается, по мере раскрутки начинайте исключать из цепи конденсаторы один за другим. Пока останется такой набор, ниже которого двигатель не вращается. Отобранные элементы образуют пусковую емкость. А правильность своего выбора нужно контролировать при помощи тестера: напряжение в плечах обмоток со сдвинутой фазой (в нашем случае С и В) должно быть одинаковым. Это значит, что отдается примерно равная мощность.

Трехфазный двигатель с пусковым конденсатором

Что касается оценок и прикидок, емкость батарей растет с увеличением мощности, оборотов. А если говорить о нагрузке, большое влияние оказывает на старте. Когда вал раскрутится, в большинстве случаев малые препятствия преодолеваются за счёт инерции. Чем массивнее вал, тем выше шанс, что двигатель не «заметит» возникшего затруднения.

Обратите внимание, что подключение асинхронного двигателя обычно ведется через защитный автомат. Устройство, которое остановит вращение при превышении током некоторого значения. Это не только уберегает пробки местной сети от выгорания, но и спасет обмотки двигателя при заклинивании вала. В этом случае ток резко повысится, и работа устройства прекратится. Небесполезен автомат защиты и при подборе нужного номинала емкости. Очевидцы утверждают, что если подключение 3-фазного двигателя в однофазную сеть ведется через слишком слабые конденсаторы, то нагрузка резко возрастает. В случае наличия мощного мотора это очень важно, потому что даже в нормальном режиме потребление превышает номинальное в 3-4 раза.

И пара слов о том, как оценить заранее пусковой ток. Допустим, нужно подключить асинхронный двигатель на 230 мощностью 4 кВт. Но это для трех фаз. В случае штатной проводки ток по каждой из них течет отдельно. У нас же все это будет складываться. Поэтому смело делим мощность на напряжение сети и получаем 18 А. Понятно, что без нагрузки подобный ток вряд ли будет расходоваться, но для стабильной работы двигателя на полную катушку нужен защитный автомат потрясающей мощности. Что касается простого тестового запуска, то вполне сгодится устройство ампер на 16. И даже есть шанс, что старт пройдет без эксцессов.

Надеемся, читатели теперь знают, как подключить трехфазный двигатель в домашнюю сеть на 230 вольт. Осталось к этому добавить, что возможности стандартной квартиры не превышают с точки зрения отдачи мощности потребителю значения порядка 5 кВт. Это значит, описанный выше двигатель дома попросту включать опасно. Обратите внимание, что даже болгарки редко бывают мощнее 2 кВт. При этом двигатель оптимизирован для работы в однофазной сети 220 вольт. Проще говоря, слишком мощные устройства не только вызовут моргание света, но скорее всего, спровоцируют возникновение других нештатных ситуаций. В лучшем случае выбьет пробки, в худшем – случится возгорание проводки.

На этом говорим «до свидания» и хотим заметить: знание теории иной раз полезно практикам. Особенно если дело касается мощной техники, способной причинить немалый вред.

Схемы подключения трехфазного электродвигателя. Самостоятельное подключение трехфазного двигателя к однофазной сети сложно, но осуществимо

Схемы подключения трехфазных двигателей — двигатели, предназначенные для работы в трехфазной сети, имеют производительность значительно выше, чем однофазные двигатели на 220 вольт. Следовательно, если в рабочем помещении три фазы переменного тока, то и оборудование необходимо устанавливать с учетом подключения к трем фазам. В результате подключенный к сети трехфазный двигатель обеспечивает энергосбережение, стабильную работу устройства.Вам не нужно подключать дополнительные элементы для запуска. Единственным условием исправной работы устройства является безошибочное подключение и монтаж схемы с соблюдением правил.

Схемы подключения трехфазного двигателя

Из множества схем, созданных специалистами, для монтажа асинхронного двигателя практически используются два метода.

Звездная диаграмма.
Схема треугольника.

Наименования цепей даются по способу присоединения обмоток к питающей сети.Для того чтобы определить на электродвигателе, по какой схеме он подключен, необходимо посмотреть указанные данные на металлической табличке, которая установлена на корпусе двигателя.

Даже на старых моделях двигателей можно определить способ соединения обмоток статора, а также напряжение сети. Эта информация будет верной, если двигатель уже эксплуатировался и проблем в эксплуатации нет. Но иногда необходимо провести электрические измерения.

Схемы подключения трехфазного двигателя звездой позволяют плавно запустить двигатель, но мощность получается меньше номинальной на 30%. Поэтому по мощности треугольная схема остается победителем. Есть особенность в токовой нагрузке. Ток резко возрастает при пуске, это негативно сказывается на обмотке статора. Увеличивается выделяемое тепло, что пагубно сказывается на изоляции обмотки. Это приводит к пробою изоляции и повреждению электродвигателя.

Многие европейские устройства, поставляемые на внутренний рынок, включают в себя европейские электродвигатели, работающие с напряжением от 400 до 690 В. Такие 3-х фазные двигатели необходимо устанавливать в бытовую сеть напряжением 380 вольт только в треугольной схеме обмотки статора. В противном случае моторы сразу выйдут из строя. Российские двигатели на три фазы соединяются звездой. Иногда монтируется схема треугольника для получения от двигателя максимальной мощности, используемой в специальных типах промышленного оборудования.

Производители сегодня позволяют подключать трехфазные электродвигатели по любой схеме.Если в распределительной коробке три конца, то производится заводская схема звезда. А если контактов шесть, то мотор можно подключать по любой схеме. При монтаже на звезду нужно объединить три вывода обмотки в один узел. Остальные три вывода подайте на фазное питание с напряжением 380 вольт. В схеме треугольника концы обмоток соединены последовательно по порядку друг к другу. Фазное питание подключается к точкам узлов концов обмоток.

Проверка схемы подключения двигателя

Представьте себе наихудший вариант выполненного соединения обмоток, когда на заводе не указаны клеммы проводов, схема собрана внутри корпуса двигателя, а один кабель вывел. В этом случае необходимо разобрать электродвигатель, снять крышки, разобрать внутренности, разобраться с проводами.

Метод определения фазы статора

После отсоединения концов проводов измерьте сопротивление с помощью мультиметра.Один щуп подключают к любому проводу, другой подводят по очереди ко всем выводам проводов до тех пор, пока не будет найден вывод, принадлежащий обмотке первого провода. Проделайте то же самое с остальными булавками. Необходимо помнить, что маркировка проводов обязательна, в любом случае.

Если мультиметра или другого прибора нет в наличии, то используются самодельные щупы, сделанные из лампочки, провода и батарейки.

Полярность обмоток

Для нахождения и определения полярности обмоток необходимо применить некоторые методики:

Оба метода работают по принципу подачи напряжения на одну катушку и преобразования его по магнитопроводу сердечника .

Как проверить полярность обмоток с помощью батарейки и тестера

К контактам одной обмотки подключается вольтметр с повышенной чувствительностью, который может реагировать на импульс. Другая катушка быстро запитывается одним полюсом. В момент подключения контролируют отклонение стрелки вольтметра. Если стрелка переходит на плюс, то полярность совпадает с другой обмоткой. При размыкании контакта стрелка уйдет в минус.Для 3-й обмотки опыт повторяется.

Путем замены выводов на другую обмотку при включении аккумулятора определяют, насколько правильна маркировка концов обмоток статора.

Испытание переменным током

Любые две обмотки подключаются параллельно концами к мультиметру. Третья обмотка находится под напряжением. Они видят, что показывает вольтметр: если полярность обеих обмоток одинакова, то вольтметр покажет значение напряжения, если полярности разные, то покажет ноль.

Полярность 3-й фазы определяется переключением вольтметра, изменением положения трансформатора на другую обмотку. Далее производятся контрольные замеры.

Схема «звезда»

Данный тип схемы подключения трехфазного двигателя образован соединением обмоток в разных цепях, объединенных нейтралью и общей точкой фазы.

Такая схема создается после проверки полярности обмоток статора в электродвигателе.Однофазное напряжение в 220В через автомат подает фазу на начало 2-х обмоток. Конденсаторы врезаны в разрыв на один: рабочий и пусковой. К третьему концу звезды подключается нейтральный силовой провод.

Величина емкости конденсаторов (рабочая) определяется по эмпирической формуле:

Кл = (2800 I)/U

Для пусковой цепи емкость увеличивается в 3 раза. При работе двигателя под нагрузкой необходимо контролировать величину токов обмоток измерениями, корректировать емкость конденсаторов по средней нагрузке привода механизма.В противном случае произойдет перегрев устройства, пробой изоляции.

Хорошо подключить двигатель к работе через переключатель ПНВС, как показано на рисунке.

В нем уже сделана пара замыкающих контактов, которые совместно подают напряжение на 2 цепи с помощью кнопки «Пуск». При отпускании кнопки цепь разрывается. Этот контакт используется для запуска цепи. Полное отключение питания производится нажатием на кнопку «Стоп».

Схема треугольник

Схемы подключения трехфазного двигателя треугольником являются повторением предыдущего варианта при пуске, но отличаются способом включения обмоток статора.

Проходящие через них токи больше значений цепи звезды. Рабочие емкости конденсаторов требуют увеличения номинальных емкостей. Они рассчитываются по формуле:

С = (4800 I)/U

Правильность выбора емкостей также рассчитывается по соотношению токов в обмотках статора путем измерения с нагрузкой.

Магнитный пускатель

Трехфазный электродвигатель работает по аналогичной схеме с автоматическим выключателем.Эта схема имеет дополнительный блок включения и выключения с кнопками «Пуск» и «Стоп».

Одна фаза, нормально замкнутая, подключенная к двигателю, подключена к кнопке пуска. При ее нажатии контакты замыкаются, ток идет на электродвигатель. Следует иметь в виду, что при отпускании кнопки «Пуск» клеммы разомкнутся, питание отключится. Чтобы такой ситуации не произошло, магнитный пускатель дополнительно оснащается вспомогательными контактами, которые называются самоподхватом.Они блокируют цепь, предотвращают ее разрыв при отпускании кнопки «Старт». Вы можете отключить питание с помощью кнопки Stop.

В результате 3-х фазный электродвигатель может быть подключен к сети трехфазного напряжения совершенно разными способами, которые выбираются по модели и типу устройства, условиям эксплуатации.

Подключение двигателя от машины

Общий вариант такой схемы подключения выглядит как на рисунке:

Здесь показан автоматический выключатель, отключающий питающее напряжение электродвигателя при превышении токовая нагрузка и короткое замыкание… Автоматический выключатель представляет собой простой 3-полюсный выключатель с тепловой характеристикой автоматической нагрузки.

Для ориентировочного расчета и оценки требуемого тока тепловой защиты необходимо удвоить мощность при номинальной мощности двигателя, рассчитанного на работу от трех фаз. Номинальная мощность указана на металлической табличке на корпусе двигателя.

Такие схемы подключения трехфазного двигателя вполне могут работать, если нет других вариантов подключения. Продолжительность работы не может быть предсказана.То же самое, если скрутить алюминиевый провод с медным. Вы никогда не знаете, сколько времени потребуется, чтобы твист сгорел.

При использовании схемы подключения трехфазного двигателя необходимо тщательно подобрать ток для автомата, который должен быть на 20% больше рабочего тока двигателя. Подберите свойства термозащиты с запасом, чтобы не работала блокировка при запуске.

Если, например, мотор 1,5 киловатт, максимальный ток 3 ампера, то автомату нужно не менее 4 ампер.Преимуществами такого подключения двигателя являются низкая стоимость, простота конструкции и обслуживания.

Если электродвигатель в том же номере, и он работает полную смену, то недостатки следующие:

Тепловой ток срабатывания выключателя не регулируется. Для защиты электродвигателя остаточный ток машины устанавливается на 20 % больше, чем рабочий ток при номинальном двигателе. Ток двигателя требуется через определенное время измерить клещами, отрегулировать ток тепловой защиты.Но простой автоматический выключатель не имеет возможности регулировки тока.
Нельзя дистанционно выключать и включать электродвигатель.

Для различных рабочих электрических устройств используются асинхронные двигатели, которые просты и надежны в эксплуатации и монтаже — их легко установить своими руками. Подключение трехфазного двигателя к однофазной и трехфазной сети осуществляется звездой и треугольником.

общая информация

Асинхронный трехфазный двигатель состоит из следующих основных частей: обмотки, подвижного ротора и неподвижного статора.Обмотки могут быть соединены друг с другом, а к их разомкнутым контактам подключен основной источник питания сети или последовательно, то есть конец одной обмотки соединен с началом следующей.

Фото — схема звезда наглядно

Подключение может осуществляться к однофазной, двухфазной и трехфазной сети, при этом двигатели в основном рассчитаны на два напряжения — 220/380 В. Переключение типа подключения обмотки позволяет изменять номинальное напряжение. Несмотря на то, что двигатель в принципе можно подключить к однофазной сети, он используется редко, так как конденсатор снижает КПД устройства.А потребитель получает примерно 60% номинальной мощности. Но если другого варианта нет, то нужно подключать по схеме «треугольник», тогда перегрузка двигателя будет меньше, чем при звезде.

Перед подключением обмоток в однофазную сеть обязательно нужно проверить емкость конденсатора, который будет использоваться. Для этого нужна формула:

Кл мкФ = ПВт/10

Если начальные параметры конденсатора неизвестны, то рекомендуется использовать пусковую модель, способную «подстраиваться» под работу двигателя и контролировать его обороты.Также для работы устройства с короткозамкнутым ротором часто используют токовое реле или штатный магнитный пускатель. Эта деталь схемы позволяет полностью автоматизировать рабочий процесс. Причем для бытовых моделей (мощностью от 500 В до 1 кВт) можно использовать пускатель от стиральной машины или холодильника, дополнительно увеличив емкость конденсатора или изменив обмотку реле.

Видео: как подключить трехфазный двигатель на 220В

Способы подключения

При однофазной сети необходимо сдвинуть фазу с помощью специальных деталей, чаще всего конденсатора.Но в некоторых условиях его заменит тиристор. Если установить в корпус двигателя тиристорный ключ, то в замкнутом положении он не только сдвигает фазы, но и значительно увеличивает пусковой момент. Это способствует увеличению КПД до 70%, что является отличным показателем для такого подключения. Используя только эту деталь, можно отказаться от использования вентилятора и основных типов конденсаторов — пусковых и рабочих.

Но и это соединение не идеально.При работе ЭД с тиристором потребляется на 30 % больше электрического тока, чем с конденсаторами. Поэтому этот вариант применяется только в производстве или при отсутствии выбора.

Рассмотрим, как трехфазный асинхронный двигатель подключается к трехфазной сети, если используется схема треугольник.

Фото — простой треугольник

На чертеже показаны два конденсатора — пусковой и рабочий, кнопка пуска, диод, сигнализирующий о начале работы и резистор торможения и полной остановки системы.также в этом случае используется переключатель, имеющий три положения: «удерживать», «старт», «стоп». При установке рукоятки в первое положение по контактам начинает течь электричество. Здесь важно сразу после запуска двигателя перейти в режим «старт», иначе обмотки могут загореться от перегрузки. По окончании рабочего процесса рукоятка фиксируется в точке «стоп».

Фото — подключение с помощью электролитических конденсаторов

Иногда при подключении к фазе трехфазный двигатель удобнее остановить с помощью энергии, которая запасена в конденсаторе.Иногда вместо них используют электролиты, но это более сложный вариант установки устройства. При этом очень важны параметры конденсатора, в частности его емкость — от нее зависит торможение и время полной остановки подвижных частей. В этой схеме также используются выпрямительные диоды и резисторы. Они помогут ускорить остановку двигателя, если это необходимо. Но их характеристики должны выглядеть так:

Сопротивление резистора не должно превышать 7 кОм;
Конденсатор должен выдерживать напряжение 350 вольт и более (в зависимости от напряжения сети).

Имея под рукой схему с остановкой двигателя, с помощью конденсатора можно сделать подключение с реверсом. Основное отличие от предыдущего чертежа — модернизация трехфазного двухскоростного двигателя с двойным выключателем и магнитным пусковым реле. Переключатель, как и в предыдущих версиях, имеет несколько основных положений, но фиксируется только на «старт» и «стоп» — это очень важно.

Фото — реверс с пускателем

Реверсивное подключение двигателя возможно также через магнитный пускатель.В этом случае необходимо изменить порядок фаз статора, тогда можно будет обеспечить изменение направления вращения. Для этого нужно нажать кнопку «Назад» сразу после нажатия кнопки «Вперед» пускателя. После этого блокировочный контакт отключит переднюю катушку и перебросит питание на обратную — изменится направление вращения. Но нужно быть осторожным при подключении пускателя — если перепутать контакты, то при переходе будет не реверс, а короткое замыкание.

Еще одним необычным способом подключения трехфазного двигателя является вариант с использованием четырехполюсного УЗО. Его особенностью является возможность использования сети без царапин.

В большинстве случаев для ЭД требуется только 3 фазы и 1 провод заземления, ноль не обязателен, так как нагрузка симметрична;
Принцип подключения следующий: фазы питания отводим на выключатель, а ноль подключаем напрямую к выводу УЗО-Н, после этого ни к чему не подключаем;
От автомата кабели так же подключаются к УЗО.Заземляем двигатель и все.

Трехфазные электродвигатели получили широкое распространение как в промышленном применении, так и в личных целях благодаря тому, что они намного эффективнее двигателей для обычной двухфазной сети.

Трехфазный асинхронный двигатель представляет собой устройство, состоящее из двух частей: статора и ротора, разделенных воздушным зазором и не имеющих между собой механической связи.

На статоре имеются три обмотки, намотанные на специальный магнитопровод, который набран из пластин специальной электротехнической стали.Обмотки намотаны в пазах статора и расположены под углом 120 градусов друг к другу.

Ротор представляет собой несущую конструкцию с крыльчаткой для вентиляции. В целях электропривода ротор может быть непосредственно связан с механизмом либо через редукторы, либо через другие системы передачи механической энергии. Роторы в асинхронных машинах могут быть двух типов:

Ротор с короткозамкнутым ротором, представляющий собой систему проводников, соединенных кольцами на концах.Образуется пространственная структура, напоминающая беличье колесо. В роторе индуцируются токи, создающие собственное поле, взаимодействующее с магнитным полем статора. Это приводит в движение ротор.

Массивный ротор представляет собой цельную конструкцию из ферромагнитного сплава, в которой одновременно индуцируются токи и является магнитопроводом. За счет появления вихревых токов в массивном роторе происходит взаимодействие магнитных полей, являющееся движущей силой ротора.

Основной движущей силой в трехфазном асинхронном двигателе является вращающееся магнитное поле, возникающее, во-первых, за счет трехфазного напряжения, а, во-вторых, взаимного расположения обмоток статора. Под его воздействием в роторе возникают токи, создающие поле, взаимодействующее с полем статора.

Асинхронный двигатель называется из-за того, что скорость вращения ротора отстает от скорости магнитного поля, ротор постоянно пытается «догнать» поле, но его частота всегда ниже.

Простота конструкции, которая достигается за счет отсутствия коллекторных групп, имеющих быстрый износ и создающих дополнительное трение.

Для питания асинхронного двигателя не требуется дополнительных преобразований; его можно запитать напрямую от промышленной трехфазной сети.

Благодаря относительно небольшому количеству деталей асинхронные двигатели очень надежны, имеют длительный срок службы, просты в обслуживании и ремонте.

Конечно, трехфазные машины не лишены недостатков.

Асинхронные электродвигатели имеют крайне низкий пусковой момент, что ограничивает область их применения.

При пуске эти двигатели потребляют большие пусковые токи, которые могут превышать ограничения конкретной системы электропитания.

Асинхронные двигатели потребляют значительную реактивную мощность, которая не увеличивает механическую мощность двигателя.

Различные схемы подключения асинхронных двигателей к сети 380 вольт

Для того, чтобы заставить двигатель работать, существует несколько различных схем, среди которых наиболее часто используются соединения звезда и треугольник.

Как правильно подключить трехфазный двигатель «звезда»

Этот способ подключения применяется в основном в трехфазных сетях с линейным напряжением 380 вольт. Концы всех обмоток: С4, С5, С6 (U2, V2, W2), соединены в одной точке. К началу обмоток: С1, С2, С3 (U1, V1, W1), — через коммутационную аппаратуру подключаются фазные жилы А, В, С (L1, L2, L3).При этом напряжение между началом обмоток будет 380 вольт, а между местом соединения фазного провода и местом соединения обмоток 220 вольт.

На шильдике электродвигателя указана возможность подключения по способу «звезда» в виде символа Y, а также может быть указано, возможно ли его подключение по другой схеме. Соединение по этой схеме может быть с нейтралью, которая подключается к точке соединения всех обмоток.

Такой подход позволяет эффективно защитить электродвигатель от перегрузок с помощью четырехполюсного автоматического выключателя.

Соединение звездой не позволяет электродвигателю, адаптированному для сетей 380 вольт, развивать полную мощность из-за того, что на каждой отдельной обмотке будет напряжение 220 вольт. Однако такое подключение позволяет предотвратить перегрузку по току, пуск электродвигателя получается плавным.

Он будет сразу виден в клеммной коробке, когда двигатель соединен звездой.Если между тремя выводами обмотки есть перемычка, то это однозначно говорит о том, что используется именно эта схема. Во всех остальных случаях применяется другая схема.

Соединение делаем по схеме «треугольник»

Для того чтобы трехфазный двигатель развивал максимальную номинальную мощность, используется соединение, которое называется «треугольник». При этом конец каждой обмотки соединяется с началом следующей, что фактически образует на принципиальной схеме треугольник.

Выводы обмоток подключаются следующим образом: С4 подключается к С2, С5 к С3, а С6 к С1. С новой маркировкой это выглядит так: U2 соединяется с V1, V2 соединяется с W1, а W2 соединяется с U1.

В трехфазных сетях между выводами обмоток будет линейное напряжение 380 вольт, и подключение к нейтрали (рабочий ноль) не требуется. Особенность такой схемы еще и в том, что возникают большие пусковые токи, которые проводка может не выдержать.

На практике иногда применяют комбинированное соединение, когда на ступени пуска и разгона используется соединение звездой, а в рабочем режиме специальные контакторы переключают обмотки по схеме треугольник.

В клеммной коробке соединение треугольником определяется наличием трех перемычек между выводами обмотки. На табличке двигателя соединение треугольником обозначается символом Δ, также может быть указана мощность, развиваемая по схеме «звезда» и «треугольник».

Трехфазные асинхронные двигатели занимают значительную часть среди потребителей электроэнергии в силу их очевидных преимуществ.

Наглядное и простое объяснение принципа работы в видео

Бывает, что в руки попадает трехфазный электродвигатель. Именно из таких двигателей делают самодельные циркулярные пилы, наждачные станки и всевозможные шлифовальные машины. В общем, хороший хозяин знает, что с ним делать. Но вот беда трехфазной сети в частных домах бывает очень редко, и не всегда есть возможность ее провести.Но есть несколько способов подключения такого мотора к сети 220в.

Следует понимать, что мощность двигателя при таком подключении, как ни старайся, заметно упадет. Таким образом, соединение треугольником использует только 70% мощности двигателя, а соединение звездой и того меньше — всего 50%.

В связи с этим желательно иметь более мощный двигатель.

Важно! Будьте предельно осторожны при подключении двигателя. Делайте все медленно. При изменении схемы отключите питание и разрядите конденсатор электрической лампой.Выполняйте работу не менее чем вдвоем.

Итак, в любой схеме подключения используются конденсаторы. По сути, они служат третьей фазой. Благодаря ему фаза, к которой подключен один вывод конденсатора, смещается ровно настолько, насколько это необходимо для имитации третьей фазы. Причем для работы двигателя используется одна емкость (рабочая), а для запуска еще одна (пусковая) параллельно с рабочей. Хотя и не всегда нужно.

Например, для газонокосилки с ножом в виде заточенного лезвия будет достаточно блока мощностью 1 кВт и только рабочих конденсаторов, без необходимости контейнеров для запуска.Это связано с тем, что двигатель при запуске работает на холостом ходу и у него достаточно энергии для раскручивания вала.

Если брать циркулярную пилу, вытяжку или другое устройство, дающее начальную нагрузку на вал, то без дополнительных банок конденсаторов для пуска не обойтись. Кто-то может сказать: «а почему бы не подключить максимальную мощность, чтобы не хватало?» Но не все так просто. При таком подключении мотор будет перегреваться и может выйти из строя. Не рискуйте своим оборудованием.

Важно! Какой бы емкости ни были конденсаторы, их рабочее напряжение должно быть не менее 400В, иначе они долго не проработают и могут взорваться.

Сначала рассмотрим, как подключается трехфазный двигатель к сети 380в.

Доступны трехфазные двигатели, как с тремя выводами — для подключения только в «звезду», так и с шестью выводами, с возможностью выбора схемы — звезда или треугольник. Классическую схему можно увидеть на рисунке. Здесь на рисунке слева показано соединение звездой. На фото справа видно, как это выглядит на реальном моторе брн.

Видно, что для этого необходимо установить на нужные контакты специальные перемычки.Эти перемычки поставляются с двигателем. В случае, когда имеется только 3 провода, соединение звездой уже выполнено внутри корпуса двигателя. В этом случае изменить схему соединения обмоток просто невозможно.

Некоторые говорят, что сделали это для того, чтобы рабочие не воровали агрегаты из дома для своих нужд. Как бы то ни было, такие варианты двигателей можно с успехом использовать в гаражных целях, но мощность их будет заметно ниже, чем у соединенных треугольником.

Схема подключения трехфазного двигателя, соединенного звездой на 220 В.

Как видите, напряжение 220В распределяется по двум последовательно соединенным обмоткам, где каждая рассчитана на такое напряжение. Поэтому мощность теряется почти в два раза, но такой двигатель можно использовать во многих маломощных устройствах.

Максимальная мощность двигателя 380В в сети 220В может быть достигнута только при соединении треугольником. кроме минимальных потерь по мощности, частота вращения двигателя остается неизменной.Здесь каждая обмотка используется для своего рабочего напряжения, отсюда и мощность. Схема подключения такого электродвигателя показана на рис. 1.

На рис. 2 показан брно с 6-контактным выводом для соединения треугольником. Питаются три результирующих вывода: фаза, ноль и один емкостной выход. Направление вращения электродвигателя зависит от того, куда подключен второй вывод конденсатора — фаза или ноль.

На фото: электродвигатель только с рабочими конденсаторами без конденсаторов на пуск.

При наличии начальной нагрузки на вал необходимо использовать пусковые конденсаторы. Подключаются параллельно с рабочими с помощью кнопки или выключателя в момент включения. Как только двигатель наберет максимальные обороты, контейнеры для запуска необходимо отсоединить от рабочих. Если это кнопка, просто отпустите ее, а если это переключатель, то выключите его. Далее в двигателе используются только рабочие конденсаторы. Такое подключение показано на фото.

Как подобрать конденсаторы для трехфазного двигателя использующего его в сети 220в.

Первое, что нужно знать, это то, что конденсаторы должны быть неполярными, то есть не электролитическими. Лучше всего использовать емкости марки – МБГО. Они успешно использовались в СССР и в наше время. Они отлично выдерживают напряжение, скачки тока и разрушающее воздействие окружающей среды.

Они также имеют фиксирующие выступы, которые помогают легко расположить их в любом месте корпуса устройства. К сожалению, достать их сейчас проблематично, но есть много других современных конденсаторов, ничем не хуже первых.Главное, чтобы, как было сказано выше, их рабочее напряжение было не менее 400В.

Расчет конденсаторов. Емкость рабочего конденсатора.

Чтобы не прибегать к длинным формулам и не мучать свой мозг, есть простой способ расчета конденсатора на двигатель 380v. На каждые 100 Вт (0,1 кВт) берется 7 мкФ. Например, если двигатель 1 кВт, то рассчитываем так: 7*10=70 мкФ. Найти такую емкость в одной банке крайне сложно, да и дорого.Поэтому чаще всего емкости соединяют параллельно, набирая необходимую емкость.

Емкость пускового конденсатора.

Это значение берется из расчета в 2-3 раза больше емкости рабочего конденсатора. Следует учитывать, что эта емкость берется в сумме с рабочей емкостью, то есть для двигателя мощностью 1 кВт рабочая емкость составляет 70 мкФ, умножаем ее на 2 или 3 и получаем требуемое значение. Это 70-140 мкФ дополнительная емкость — пусковая.В момент включения подключается к рабочему и в сумме получается — 140-210 мкФ.

Особенности подбора конденсаторов.

Конденсаторы как рабочие, так и пусковые можно подобрать по методу от меньшего к большему. Итак, выбрав среднюю мощность, можно постепенно добавлять и следить за режимом работы двигателя, чтобы он не перегревался и имел достаточную мощность на валу. Также пусковой конденсатор подбирается доливкой до плавного пуска без задержек.

Асинхронные трехфазные двигатели распространены в производстве и быту. Особенность заключается в том, что их можно подключать как к трехфазным, так и к однофазным сетям. В случае с однофазными двигателями это невозможно: они работают только при питании от сети 220В. А какие есть способы подключения мотора на 380 Вольт? Рассмотрим, как соединить обмотки статора в зависимости от количества фаз в электросети с помощью иллюстраций и обучающих видео.

Есть две основные схемы (видео и схемы в следующем подразделе статьи):

Преимуществом соединения треугольником является работа на максимальной мощности…Но при включении электродвигателя в обмотках возникают высокие пусковые токи, опасные для техники. При соединении в звезду пуск двигателя плавный, так как токи при ней невелики. Но при этом добиться максимальной мощности не получится.

В связи с изложенным, двигатели при питании от 380 вольт соединяются только звездой. В противном случае высокое напряжение при включении треугольником способно развить такие пусковые токи, что блок выйдет из строя.Но при высокой нагрузке выходной мощности может не хватить. Тогда прибегают к хитрости: запускают двигатель звездой для безопасного переключения, а затем переключаются с этой схемы на треугольник для наращивания мощности.

Треугольник и звезда

Прежде чем рассматривать эти схемы, условимся:

Статор имеет 3 обмотки, каждая из которых имеет 1 начало и 1 конец. Они выведены в виде контактов. Следовательно, на каждую обмотку приходится 2. Обозначим: обмотка — О, конец — К, начало — Н.На схеме ниже 6 контактов, пронумерованных от 1 до 6. Для первой обмотки начало 1, конец 4. Согласно принятым обозначениям это НО1 и КО4. Для второй обмотки — НО2 и КО5, для третьей — НО3 и КО6.
В сети 380 Вольт 3 фазы: А, В и С. Их обозначения оставим без изменений.

При соединении обмоток электродвигателя звездой сначала соедините все начала: НО1, НО2 и НО3. Затем КО4, КО5 и КО6 получают питание соответственно от А, В и С.

При соединении асинхронного двигателя треугольником каждое начало соединяется с концом обмотки последовательно. Выбор порядка номеров обмоток произвольный. Может получиться: НО1-КО5-НО2-КО6-НО3-КО2.

Соединения по схеме «звезда» и «треугольник» выглядят следующим образом:

Трехфазный источник – обзор

7.2.3 Метод модуляции прямого матричного преобразователя

В этом разделе представлена матрица рабочего цикла для управления каждым переключателем трехфазного прямого матричного преобразователя и будет описан прямой матричный преобразователь, использующий матрицу рабочего цикла.Входное фазное напряжение и выходной фазный ток прямого матричного преобразователя даны как независимые переменные в уравнении. (7.12).

(7.12)vi=vsavsbvsc=Vimcosωitcosωit−2π/3cosωit−2π/3cosωit+2π/3,io=ioAioBioC=Iomcosωot−ϕocosωot−ϕo−2π/3cosωot−ϕo+2π/3.

В этом случае предположим, что операция генерирует выходное фазное напряжение и входной фазный ток в уравнении. (7.13) по управлению.

(7.13)vo=voAvoBvoC=Vomcosωotcosωot−2π/3cosωot−2π/3cosωot+2π/3,ii=isaisbisc=Iimcosωit−ϕicosωit−ϕi−2π/3cosωit−ϕi+2π/3,

, где cos(

8 904 ϕ ) и cos( ϕ _i ) – коэффициенты мощности нагрузки и входного каскада соответственно, а ω _i и ω _o – входная и выходная угловые частоты соответственно.Опорный потенциал выходного фазного напряжения v _oA , v _oB и v _oC является нейтральной точкой трехфазного источника напряжения входного каскада, как показано на рис. 7.3. .

Входная мощность прямого матричного преобразователя должна быть равна выходной мощности. Следовательно, уравнение (7.14) определяется из v _i ^T i _i = v _o ^T i _o .

(7.14)VimIimcosϕi=VomIomcosϕo.

Когда коэффициент усиления по напряжению прямого матричного преобразователя определяется как q = В _om / В _im , уравнение. (7.15) определяется как

(7.15)Vom=qVim,Iim=qIomcosϕocosϕi.

Когда уравнения. (7.12), (7.13) подставляются в уравнение (7.10), матрица коэффициента заполнения T , которая удовлетворяет ограниченному условию коэффициента заполнения, как в уравнении. (7.11) рассчитывается с использованием уравнения. (7.16).

(7.16) t = daadabdacdbadbbdbcdcadcbdcc = p13d1d2d3d3d1d2d2d2d3d3d1d2d2d3d1 + p23d1’d2’d3’d2’d3’d1’d3’d1’d2’d3’d1’d3’d1’d2’d3’d1’d3’d1’d2 ‘,

где D ₁, D ₂, D ₃ , d ₁ ′, d ₂ ′ и d ₃ ′ выражены в уравнении (7.17).

(7.17)d1=1+2qcosω1t,d2=1+2qcosω1t+2π3,d3=1+2qcosω1t−2π3,d1′=1+2qcosω2t,d2′=1+2qcosω2t−2π3,d3′=1+2qcosω2t+ 2π3,

Где Ω ₁ и Ω ₂ O Ω _O — Ω _I и Ω _O + Ω _I , соответственно, а также p ₁ и p ₂ — положительные и отрицательные переменные управления коэффициентом мощности, соответственно, которые выражены в уравнении.(7.18).

(7.18)p1=121+p,p2=121−p,p=tanϕitanϕo.

Из уравнения. (7.18), p ₁ + p ₂ = 1 и p ₁ − p _{9 4 = 9040 9 4 0 9040 Кроме того, p — это коэффициент передачи фазы между входом и выходом прямого матричного преобразователя. Среди переменных, определяющих p , ϕ _o определяется характеристикой нагрузки, а ϕ _i определяется требуемым значением команды.}

Если входной каскад матричного преобразователя работает с единичным коэффициентом мощности ( ϕ _i = 0), уравнение (7.16) можно переписать просто так, как это дается уравнением. (7.19).

(7.19)djk=131+2vojvskVim2j=ABCk=abc.

На рис. 7.10 показан диапазон величин трехфазного входного напряжения источника и выходного фазного напряжения прямого матричного преобразователя. Трехфазное выходное фазное напряжение не может превышать диапазон входного фазного напряжения, поскольку выходное фазное напряжение прямого матричного преобразователя синтезируется из входного напряжения.Следовательно, максимальная величина выходного фазного напряжения ограничена 50 % от входного фазного напряжения. Другими словами, максимальное значение параметра управления q составляет 0,5 в матрице заполнения уравнения. (7.16).

Рис. 7.10. Входное напряжение и выходное фазное напряжение ( q _макс. = 0,5).

На рис. 7.11 показан метод получения большего выходного фазного напряжения, чем выходное фазное напряжение на рис. 7.10, путем добавления синфазного напряжения к выходному фазному напряжению по уравнению.(7.13). Как упоминалось ранее, синфазное напряжение, приложенное к выходному фазному напряжению, не влияет на междуфазное напряжение выходного каскада прямого матричного преобразователя, поскольку опорные потенциалы выходного фазного напряжения v _oA , v _oB , и v _oC — нейтральные точки входного каскада трехфазного источника напряжения.

Рис. 7.11. Входное напряжение и выходное фазное напряжение ( q _max = 0.866) с использованием в модуляции синфазного напряжения.

Таким образом, фазные напряжения на выходе выражаются в уравнении (7.20) как

(7.20)vo=voAvoBvoC=Vomcosωot+vcmtcosωot−2π/3+vcmtcosωot+2π/3+vcmt,

, где v _см — синфазное напряжение, выраженное в уравнении . (7.21) как

(7.21)vcmt=−16cos3ωot+36cos3ωit.

В результате максимальное значение q увеличивается до √ 3/2 (= 0,866). Кроме того, q _max = 0.866 — уникальная характеристика прямого матричного преобразователя, которая определяется независимо от метода модуляции управления прямого матричного преобразователя.

Если выходное фазное напряжение уравнения. (7.20) вместо уравнения (7.13), окончательное решение обычно выражается комплексным уравнением, полученным с помощью оптимального метода Вентурини. Кроме того, этот метод необходим для многих расчетов для реального применения. Однако, если входной каскад прямого матричного преобразователя работает с единичным коэффициентом мощности ( ϕ _i = 0), окончательное решение может быть легко реализовано, как показано в уравнении.(7.22).

(7.22)djk=131+2vojvskVim2+4q33sinωit+βksin3ωit,j=A,B,C,k=a,b,c,βa=0,βb=−2π/3,βc=2π/3.

В зависимости от анализа оптимального метода Вентурини соотношение между входным-выходным коэффициентом передачи фазы p прямого матричного преобразователя и коэффициентом усиления по напряжению q выбирается из уравнения. (7.23).

(7.23)2qp⋅1−sgnλ3+sgnλ3≤1,

, где λ и sgn( λ ) выражаются следующим образом в уравнении (7.24).

(7.24)λ=2q31−p,signλ=1,λ≥0−1,λ<0.

На рис. 7.12 показано изменение максимального коэффициента усиления по напряжению q _max в зависимости от значения p . Если p управляется для управления коэффициентом мощности входного каскада прямого матричного преобразователя, необходимо соблюдать осторожность, поскольку максимальный коэффициент усиления по напряжению q _max изменяется, как показано на рис. 7.12.

Рис. 7.12. Максимальный коэффициент усиления по напряжению q _max в зависимости от значения p .

Если q _max должно быть > 0,5, диапазон p должен быть ограничен в диапазоне − 1 < p < 1. Кроме того, в диапазоне − 1 < p < 1, диапазон регулирования угла коэффициента мощности входного каскада ограничен как −| ϕ _или | < ϕ _i < | ϕ _или | из уравнения (7.18).

На рис. 7.13 показан пример метода, который генерирует стробирующие сигналы, которые являются функцией присутствия переключателя ( S _jk ), с использованием каждого матричного элемента ( d _jk ) матрицы заполнения Т матричного преобразователя.Сигналы стробирования переключателей S _Aa , S _Ab и S _Ac , подключенных к выходному каскаду А-фазы, определяются путем сравнения несущего сигнала v _{триангулярного}8 9 форма с d _Aa и ( d _Aa + d _Ab ) мгновенно. Кроме того, они выражаются следующим образом в уравнении (7.25):

Рис. 7.13. Генерация стробирующих сигналов из рабочего сигнала (переключатель фазы А).

(7.25)sAasAbsAc=100,0≤vtri

, где s _ij = 0 представляет собой выключенное состояние переключателя, а s _ij = 1 представляет собой включенное состояние. Методы формирования стробирующих сигналов переключателей ( S _Ba , S _Bb и S _Bc ), подключенных к выходному каскаду фазы B и переключателей ( S Ca _Ca). S _Cb и S _Cc ), подключенные к выходному каскаду фазы C, аналогичны методу для переключателей, подключенных к выходному каскаду фазы A.

Типовой трехфазный в разных странах

Чтобы заказать панель управления, укажите минимальное количество фаз, линейное напряжение и мощность, требуемую от панели (кВт).

MHI свяжется с вами для получения подробной информации о SCR, плавном пуске и рейтингах, таких как UL, cUL, CE

ТРЕХФАЗНЫЕ НАГРУЗКИ

Существует два типа цепей, используемых для поддержания одинаковой нагрузки на трех «горячих» проводах в трехфазной системе — «треугольник» и «звезда». В конфигурации «треугольник» три фазы соединены треугольником, тогда как в конфигурации «звезда» все три нагрузки подключены к одной нейтральной точке.

Дельта-конфигурация

R = R1 = R2 = R3 (сбалансированная нагрузка)
Мощность = 3 (VP ² )/R = 3 (VL ² )/R Мощность — дельта = 1,73 x VL x IL

IP = ИЛ/1,73
VP = ВЛ

Звездообразная конфигурация

R = R1 = R2 = R3 (сбалансированная нагрузка)
Мощность = (VL ²)/R = 3(VP ²)/R Power-Wye = 1,73 x VL x IP
IP = IL
VP = ВЛ/1,73

3-фазный открытый треугольник (открытый треугольник, 6 проводов) 3-фазный замкнутый треугольник (3-проводной)

Системы

Delta имеют четыре провода — три «горячих» и один «земля».Системы «звезда» имеют пять проводов — три «горячих», один «нейтраль» и один «земля».

В основном Delta используется для любых больших двигателей или нагревателей, которым не нужна нейтраль. Примечание выше для Wye и Delta Power. Пожалуйста, изучите приведенные выше схемы для систем треугольника и звезды (также называемых звездой). Системы «звезда» также могут обеспечивать 120/208 В между любым проводом питания и нейтралью, а также 240/415 В (VP = VL/1,73). Нейтральный провод системы «звезда» может обеспечивать два разных напряжения и при необходимости питать как трехфазные, так и однофазные устройства.Треугольник может использоваться для передачи электроэнергии, однако трансформаторы часто подключаются по схеме треугольник-звезда. Это затем создает нейтраль, которая позволяет трансформатору подавать мощность для однофазных нагрузок.

Приведенные ниже значения являются типичными. Пожалуйста, сверьтесь с местными нормами и местными электриками.

Страна	Трехфазное напряжение (Вольт)	Частота (Герц)	Количество проводов (не считая провода заземления)
США	120/208 В // 277/480 В // 120/240 В // 240/415 В // 277 В/ 480 В	60 Гц	3,4 (округ Чек)
Абу-Даби	400 В	50 Гц	3, 4
Афганистан	380 В	50 Гц	4
Албания	400 В	50 Гц	4
Алжир	400 В	50 Гц	4
Американское Самоа	208 В	60 Гц	3, 4
Андорра	400 В	50 Гц	3, 4
Ангола	380 В	50 Гц	4
Ангилья	120/208 В / 127/220 В / 240/415 В	60 Гц	3, 4
Антигуа и Барбуда	400 В	60 Гц	3, 4
Аргентина	380 В	50 Гц	3, 4
Армения	400 В	50 Гц	4
Аруба	220 В	60 Гц	3, 4
Австралия	400 В, 240/415 В	50 Гц	3, 4
Австрия	400 В	50 Гц	3, 4
Азербайджан	380 В	50 Гц	4
Азорские острова	400 В	50 Гц	3, 4
Багамы	208 В	60 Гц	3, 4
Бахрейн	400 В	50 Гц	3, 4
Балеарские острова	400 В	50 Гц	3, 4
Бангладеш	380 В	50 Гц	3, 4
Барбадос	200 В	50 Гц	3, 4
Беларусь	380 В	50 Гц	4
Бельгия	400 В	50 Гц	3, 4
Белиз	190 В / 380 В	60 Гц	3, 4
Бенин	380 В	50 Гц	4
Бермуды	208 В	60 Гц	3, 4
Бутан	400 В	50 Гц	4
Боливия	400 В	50 Гц	4
Бонайре	220 В	50 Гц	3, 4
Босния и Герцеговина	400 В	50 Гц	4
Ботсвана	400 В	50 Гц	4
Бразилия	220 В / 380 В	60 Гц	3, 4
Британские Виргинские острова	190 В	60 Гц	3, 4
Бруней	415 В	50 Гц	4
Болгария	400 В	50 Гц	4
Буркина-Фасо	380 В	50 Гц	4
Бирма (официально Мьянма)	400 В	50 Гц	4
Бурунди	380 В	50 Гц	4
Камбоджа	400 В	50 Гц	4
Камерун	380 В	50 Гц	4
Канада	120/208 В / 240 В / 480 В / 347/600 В	60 Гц	3, 4
Канарские острова	400 В	50 Гц	3, 4
Кабо-Верде	400 В	50 Гц	3, 4
Каймановы острова	240 В	60 Гц	3
Центральноафриканская Республика	380 В	50 Гц	4
Чад	380 В	50 Гц	4
Нормандские острова (Гернси и Джерси)	415 В	50 Гц	4
Чили	380 В	50 Гц	3, 4
Китай, Народная Республика	380 В	50 Гц	3, 4
Колумбия	220 В / 440 В	60 Гц	3, 4
Коморские острова	380 В	50 Гц	4
Конго, Демократическая Республика	380 В	50 Гц	3, 4
Конго, Народная Республика	400 В	50 Гц	3, 4
Острова Кука	415 В	50 Гц	3, 4
Коста-Рика	240 В	60 Гц	3, 4
Кот-д’Ивуар (Берег Слоновой Кости)	380 В	50 Гц	3, 4
Хорватия	400 В	50 Гц	4
Куба	190 В	60 Гц	3
Кюрасао	220 В / 380 В	50 Гц	3, 4
Кипр	400 В	50 Гц	4
Чехия	400 В	50 Гц	3, 4
Дания	400 В	50 Гц	3, 4
Джибути	380 В	50 Гц	4
Доминика	400 В	50 Гц	4
Доминиканская Республика	120/208 В / 277/480 В	60 Гц	3, 4
Дубай	400 В	50 Гц	3, 4
Восточный Тимор (Тимор-Лешти)	380 В	50 Гц	4
Эквадор	208 В	60 Гц	3, 4
Египет	380 В	50 Гц	3, 4
Сальвадор	200 В	60 Гц	3
Англия	415 В	50 Гц	4
Эритрея	400 В	50 Гц	4
Эстония	400 В	50 Гц	4
Эфиопия	380 В	50 Гц	4
Фарерские острова	400 В	50 Гц	3, 4
Фолклендские острова	415 В	50 Гц	4
Фиджи	415 В	50 Гц	3, 4
Финляндия	400 В	50 Гц	3, 4
Франция	400 В	50 Гц	4
Французская Гвиана	380 В	50 Гц	3, 4
Габон (Габонская Республика)	380 В	50 Гц	4
Гамбия	400 В	50 Гц	4
Газа	400 В	50 Гц	4
Грузия	380 В	50 Гц	4
Германия	400 В	50 Гц	4
Гана	400 В	50 Гц	3, 4
Гибралтар	400 В	50 Гц	4
Великобритания (ГБ)	415 В	50 Гц	4
Греция	400 В	50 Гц	4
Гренландия	400 В	50 Гц	3, 4
Гренада	400 В	50 Гц	4
Гваделупа	400 В	50 Гц	3, 4
Гуам	190 В	60 Гц	3, 4
Гватемала	208 В	60 Гц	3, 4
Гвинея	380 В	50 Гц	3, 4
Гвинея-Бисау	380 В	50 Гц	3, 4
Гайана	190 В	60 Гц	3, 4
Гаити	190 В	60 Гц	3, 4
Голландия (официально Нидерланды)	400 В	50 Гц	3, 4
Гондурас	208 В / 230 В / 240 В / 460 В / 480 В	60 Гц	3, 4
Гонконг	380 В	50 Гц	3, 4
Венгрия	400 В	50 Гц	3, 4
Исландия	400 В	50 Гц	3, 4
Индия	400 В	50 Гц	4
Индонезия	400 В	50 Гц	4
Ирак	400 В	50 Гц	4
Ирландия (Eire)	415 В	50 Гц	4
Ирландия, Северная	415 В	50 Гц	4
Остров Мэн	415 В	50 Гц	4
Израиль	400 В	50 Гц	4
Италия	400 В	50 Гц	4
Ямайка	190 В	50 Гц	3, 4
Япония	200 В	50 Гц / 60 Гц	3
Иордания	400 В	50 Гц	3, 4
Казахстан	380 В	50 Гц	3, 4
Кения	415 В	50 Гц	4
Корея, Северная	380 В	50 Гц	3, 4
Южная Корея	380 В	60 Гц	4
Косово	230 В / 400 В	50 Гц	3
Кувейт	415 В	50 Гц	4
Кыргызстан	380 В	50 Гц	3, 4
Лаос	400 В	50 Гц	4
Латвия	400 В	50 Гц	4
Ливан	400 В	50 Гц	4
Лесото	380 В	50 Гц	4
Либерия	208 В	60 Гц	3, 4
Ливия	400 В	50 Гц	4
Лихтенштейн	400 В	50 Гц	4
Литва	400 В	50 Гц	4
Люксембург	400 В	50 Гц	4
Макао	380 В	50 Гц	3
Македония	400 В	50 Гц	4
Мадагаскар	380 В	50 Гц	3, 4
Мадейра	400 В	50 Гц	3, 4
Малави	400 В	50 Гц	3, 4
Малайзия	415 В	50 Гц	4
Мальдивы	400 В	50 Гц	4
Мали	380 В	50 Гц	3, 4
Мальта	400 В	50 Гц	4
Мартиника	380 В	50 Гц	3, 4
Мавритания	220 В	50 Гц	3, 4
Маврикий	400 В	50 Гц	4
Мексика	220 В / 480 В	60 Гц	3, 4
Молдова	400 В	50 Гц	4
Монако	400 В	50 Гц	4
Монголия	400 В	50 Гц	4
Черногория	400 В	50 Гц	3, 4
Монтсеррат	400 В	60 Гц	4
Марокко	380 В	50 Гц	4
Мозамбик	380 В	50 Гц	4
Мьянма (ранее Бирма)	400 В	50 Гц	4
Намибия	380 В	50 Гц	4
Науру	415 В	50 Гц	4
Непал	400 В	50 Гц	4
Нидерланды	400 В	50 Гц	3, 4
Новая Каледония	380 В	50 Гц	3, 4
Новая Зеландия	400 В	50 Гц	3, 4
Никарагуа	208 В	60 Гц	3, 4
Нигер	380 В	50 Гц	4
Нигерия	415 В	50 Гц	4
Северная Ирландия	415 В	50 Гц	4
Норвегия	230 В / 400 В	50 Гц	3, 4
Оман	415 В	50 Гц	4
Пакистан	400 В	50 Гц	3
Палау	208 В	60 Гц	3
Панама	240 В	60 Гц	3
Папуа-Новая Гвинея	415 В	50 Гц	4
Парагвай	380 В	50 Гц	4
Перу	220 В	60 Гц	3
Филиппины	380 В	60 Гц	3
Польша	400 В	50 Гц	4
Португалия	400 В	50 Гц	3, 4
Пуэрто-Рико	480 В	60 Гц	3, 4
Катар	415 В	50 Гц	3, 4
Реюньон	400 В	50 Гц	4
Румыния	400 В	50 Гц	4
Россия	380 В	50 Гц	4
Руанда	400 В	50 Гц	4
Сент-Люсия	400 В	50 Гц	4
Синт-Эстатиус	220 В	60 Гц	3, 4
Синт-Мартен	220 В	60 Гц	3, 4
Сент-Винсент и Гренадины	400 В	50 Гц	4
Самоа	400 В	50 Гц	3, 4
Сан-Марино	400 В	50 Гц	4
Сан-Томе и Принсипи	400 В	50 Гц	3, 4
Саудовская Аравия	400 В	60 Гц	4
Шотландия	415 В	50 Гц	4
Сенегал	400 В	50 Гц	3, 4
Сербия	400 В	50 Гц	3, 4
Сейшелы	240 В	50 Гц	3
Сьерра-Леоне	400 В	50 Гц	4
Сингапур	400 В	50 Гц	4
Словакия	400 В	50 Гц	4
Словения	400 В	50 Гц	3, 4
Сомали	380 В	50 Гц	3, 4
Сомалиленд	380 В	50 Гц	3, 4
Южная Африка	400 В	50 Гц	3, 4
Южная Корея	380 В	60 Гц	4
Южный Судан	400 В	50 Гц	4
Испания	400 В	50 Гц	3, 4
Шри-Ланка	400 В	50 Гц	4
Суринам	220 В / 400 В	60 Гц	3, 4
Свазиленд	400 В	50 Гц	4
Швеция	400 В	50 Гц	3, 4
Швейцария	400 В	50 Гц	3, 4
Сирия	380 В	50 Гц	3
Таити	380 В	50 Гц / 60 Гц	3, 4
Тайвань	220 В	60 Гц	4
Таджикистан	380 В	50 Гц	3
Танзания	415 В	50 Гц	3, 4
Таиланд	400 В	50 Гц	3, 4
Того	380 В	50 Гц	4
Тонга	415 В	50 Гц	3, 4
Тринидад и Тобаго	115/230 В / 230/400 В	60 Гц	4
Тунис	380 В, 400 В (возможно также 208/380 В)	50 Гц	4
Турция	400 В	50 Гц	3, 4
Туркменистан	380 В	50 Гц	3
Острова Теркс и Кайкос	240 В	60 Гц	4
Уганда	415 В	50 Гц	4
Украина	400 В	50 Гц	4
Объединенные Арабские Эмираты (ОАЭ)	400 В	50 Гц	3, 4
Соединенное Королевство (Великобритания)	415 В	50 Гц	4
США	120/208 В, 277/480 В, 120/240 В, 240 В/415 В	60 Гц	3, 4
Виргинские острова США	190 В	60 Гц	3, 4
Уругвай	380 В	50 Гц	3
Узбекистан	380 В	50 Гц	4
Вануату	400 В	50 Гц	3, 4
Венесуэла	120 В	60 Гц	3, 4
Вьетнам	380 В	50 Гц	4
Виргинские острова (Британские)	190 В	60 Гц	3, 4
Виргинские острова (США)	190 В	60 Гц	3, 4
Уэльс	415 В	50 Гц	4
Йемен	400 В	50 Гц	4
Замбия	400 В	50 Гц	4
Зимбабве	415 В	50 Гц	3, 4

Функция нейтрального провода в 3-фазной 4-проводной системе

В этой статье я обсуждаю функцию 3 нейтрального провода в фазе 4 проводной системы .Прочитав эту статью, вы сможете понять некоторые очень удивительные факты о необходимости нейтрального провода в трехфазной системе распределения.

Электроэнергия от генерирующих станций передается на большие расстояния по линиям электропередач на различные приемные станции. Затем мощность распределяется по различным подстанциям, расположенным в разных местах и населенных пунктах. В конечном итоге напряжение снижается до 400/230 вольт, то есть 400 вольт для оптовых потребителей и 230 вольт для обычных бытовых потребителей.

Обмотки трансформаторов, установленных на подстанции, соединены треугольником на первичной стороне и звездой на вторичной стороне.

Распределение обычно бывает однофазным, двухпроводным и трехфазным, четырехпроводным. Напряжение между любым фазным проводом и нейтралью составляет 230 вольт, а между любыми двумя фазными проводами — 400 вольт.

Электроснабжение жилых домов, небольших офисов, магазинов и других помещений, требующих небольших нагрузок, осуществляется от распределительной сети напряжением 230 вольт с помощью одного фазного и одного нулевого провода.

Там, где питание должно подаваться в крупные учреждения, такие как гостиницы, офисы, больницы, применяется трехфазная четырехпроводная система питания. Он состоит из трех фазных проводов и нейтрали.

Функция нейтрального провода в 3-фазной 4-проводной системе

Нулевой провод в 3-фазной 4-проводной системе служит обратным проводом для общей внутренней системы электроснабжения. Нейтраль соединена с каждой однофазной нагрузкой. Потенциал нейтральной точки можно очень хорошо понять из следующего рисунка.

На приведенной выше схеме генератор переменного тока подключен к нагрузке по трехфазной четырехпроводной системе. Нейтральные точки генератора и нагрузки соединены вместе. Нейтральный провод служит общим возвратом ко всем трем фазам, исходящим от N ₁ .

Таким образом, общий ток нейтрали представляет собой векторную сумму токов трех линий. В сбалансированных условиях векторная сумма равна нулю, и, следовательно, ток нейтрали равен нулю. В этом случае не может быть и речи о падении напряжения на нейтрали, а потенциал N ₂ такой же, как у N ₁ .

Это ясно показывает, что если система питания будет преобразована в трехфазную трехпроводную систему, нейтральный проводник может быть удален без каких-либо изменений в распределении потенциала сети. В этом случае потенциал N ₂ все равно будет равен потенциалу N ₁ . Вот почему основная сеть передачи представляет собой трехпроводную систему.

Трехфазные нагрузки сбалансированы и не влияют на ток нейтрали, поэтому нейтральный проводник можно удалить.

Но баланс нагрузки по каждой фазе затруднен в случае однофазных нагрузок. Из-за этого дисбаланса всегда протекает некоторый ток нейтрали. Поэтому нулевой провод в этом случае очень важен.

Балансировка фаз в 3-фазной 4-проводной системе

Балансировка фаз означает равномерное распределение однофазных осветительных нагрузок по 3-х фазным 4-х проводным проводам питающей линии таким образом, чтобы линейные токи на всех фазах были примерно равными.

Разница в нагрузке вызовет несимметричный ток, протекающий через нейтральный провод.Полное сопротивление трех проводников будет одинаковым, и неравный ток, протекающий по ним, приведет к неравным падениям напряжения с возможностью несимметрии напряжений на нагрузках. Однако добиться абсолютно равного распределения в таких случаях невозможно и в результате может существовать небольшой ток в нейтрали.

Чтобы получить достаточно равномерное распределение нагрузки в трехфазных проводах, жилые дома должны быть подключены последовательно, где трехфазное питание подается на большие здания, такие как гостиницы, школы, коммерческие здания и т. д., важно , чтобы равномерное распределение нагрузки по всем фазам было основной задачей .

«Балансировка» обеспечивает наиболее эффективное использование генератора и трансформатора. Например, трансформатор мощностью 100 кВА может удовлетворительно воспринимать однофазную нагрузку 33,3 кВА на каждой из своих фаз. Если он подключен только к одной фазе питания, он будет перегружен.

Почему нейтраль заземлена?

Назначение заземления нейтрали показано на рисунке.

На рисунке А показан трансформатор 11 кВ / 230 В, питаемый от линии 11 кВ. Вторичная обмотка этого трансформатора в этом случае не заземлена.

При нарушении изоляции между обмотками ВТ и НН по какой-либо причине на клеммах 230 В трансформатора появится напряжение питания 11 кВ. Это будет очень опасная ситуация как для оборудования, подключенного к этой линии, так и для оператора.

Теперь посмотрите на рисунок B, вторичная обмотка трансформатора в этом случае заземлена.Если на клеммах вторичной обмотки появится напряжение 11 кВ, то по пути, показанному на рисунке, потечет чрезмерный ток, и предохранитель перегорит.

Следовательно заземление нейтрального провода распределительного трансформатора на подстанции очень необходимо с точки зрения безопасности .

Напряжение между нейтралью и землей

Между нейтралью и землей может существовать очень низкое напряжение, так как нейтраль на подстанции жестко соединена с землей, и оно может возрасти, если заземление подстанции не работает должным образом.

В неисправных условиях, например, предохранитель или автоматический выключатель, защищающий фидер, не срабатывает в случае замыкания на землю на одной из линий, нейтраль может иметь гораздо более высокий потенциал по отношению к земле.

В таких условиях произойдет сильное падение напряжения на земле подстанции из-за тока короткого замыкания, что может привести к серьезному поражению электрическим током.

Что происходит при отключении нейтрального провода?

Когда нейтральный провод в 3-фазной, 4-проводной системе отключен, нагрузки, которые подключены между любыми двумя линейными проводами и нейтралью, подключаются последовательно, и разность потенциалов на комбинированной нагрузке становится равной линейному напряжению. .Разность потенциалов на каждой нагрузке изменяется в соответствии с номиналом нагрузки.

Иллюстрация : Эффект отключения нейтрального провода в 3-фазной 4-проводной системе можно более четко объяснить на следующем рисунке:

Предположим, что сопротивление 100 Ом подключено между фазой R и нейтралью, а сопротивление 50 Ом подключено между фазой Y и нейтралью в 3-фазном 4-проводном источнике питания, как показано на рисунке (a). Упрощенная схема показана на рисунке (b).

Если нейтральный провод отключен, две нагрузки R ₁ и R ₂ включаются последовательно, и разность потенциалов на них становится равной напряжению сети, т.е. = V _L / (R ₁ + R ₂ + R ₂)
= 400 / (100 + 50) = 2,67 A
Следовательно,
Разница потенциала на сопротивление R _{7 1} = I * R ₁
= 2.67*100 = 267 В

Аналогично,
разность потенциалов на сопротивлении R ₂ = I*R ₂
при отключении в 3-фазной 4-проводной системе разность потенциалов на нагрузке с высоким омическим сопротивлением увеличивается, а разность потенциалов на нагрузке с низким омическим сопротивлением уменьшается.

В этом процессе напряжение на высокоомной нагрузке может подняться выше расчетного значения и повредить высокоомную нагрузку .Спасибо, что прочитали о функции нейтрального провода в 3-фазной 4-проводной системе. .

Основные понятия | Все сообщения

Трехфазное питание или волшебство отсутствующей нейтрали

Мало что может вызвать столько путаницы, как трехфазное питание, особенно в конфигурации треугольника. Сантехники и автолюбители: ликуйте! В этом посте мы представим сантехнику (и автомеханику) версию трехфазной системы питания.

Представьте себе систему водоснабжения переменного тока, которая подает чередующиеся импульсы давления воды и вакуума в замкнутой системе с использованием двух труб. Вода поступает в ресивер (какой-то гидравлический двигатель) по одной трубе (назовем ее А), а затем обратно к источнику по другой трубе (назовем ее Н). Каждые несколько секунд направление потока воды меняется на противоположное. Вы можете представить себе две трубы, идущие к двум концам цилиндра, толкающие и тянущие поршень в одноцилиндровом двигателе, преобразующие импульсы воды в полезную работу.

Система водоснабжения переменного тока

Теперь представьте, что вы хотите увеличить мощность в три раза. Вам потребуется три таких системы (A, B и C, всего шесть труб, A-N1, B-N2 и C-N3).

Вы можете запускать три пары синхронно (вода течет с одинаковой скоростью и направлением в любой момент времени во всех трубах A/B/C и во всех трубах N1/N2/N3) или вы можете запускать их не синхронно (например, полная скорость в одном направлении, B собирается дать задний ход и C движется на полной скорости в обратном направлении).Обратите внимание, что если все системы имеют одинаковые потоки (за исключением разного времени), когда N1 течет в одном направлении, N2 и N3 текут в противоположном направлении. Более того, если вы рассинхронизируете их ровно на ⅓ цикла каждую, поток в N-трубках фактически нейтрализуется, и вам вообще не нужны N-трубки (или, может быть, вы используете только одну общую N-трубку вместо нее). из трех, чтобы позаботиться о любых дисбалансах в потоке через A-трубы, которые не компенсируются полностью).

Одинарная трубка N

Трубка N отсутствует

Та же идея работает для трех электрических цепей.Вот почему трехфазное питание так популярно. Он позволяет передавать такое же количество энергии с меньшим количеством проводов, в некоторых случаях на 50 % меньше (используя 3 провода вместо 6). Чтобы он работал, вам нужны три синхронизированных источника питания (три «фазы», обычно называемые X, Y и Z), сдвинутые на ⅓ цикла. Обычная труба «B» в этом расположении является «нейтральной».

Если вы используете только «трубы А», это называется соединением «треугольник» (треугольник). В этой конфигурации вы полностью пропускаете «трубу B» — «нейтраль» волшебным образом исчезает! В трехфазном соединении треугольником вы используете 3 силовых проводника (обычно обозначенных X, Y и Z).У вас также может быть 4-й заземляющий провод для безопасности. Это то, что электрики называют 3-полюсным 3-проводным соединением (3P3W, без заземления) или 3-полюсным 4-проводным соединением (3P4W, с заземлением).

Если вы используете три «трубы А» и общую трубу «В», это называется соединением Y («звезда») (три ноги плюс центр). В Y-соединении вы используете 4 силовых проводника (обозначенных X, Y, Z и N) и дополнительный 5-й заземляющий провод для безопасности. Так электрики называют 4-полюсное 4-проводное соединение (4P4W, без заземления) или 4-полюсное 5-проводное соединение (4P5W, с заземлением).

3-фазные системы питания: Y (звезда) и треугольник

При трехфазном питании у вас есть два способа подключения традиционной двухпроводной нагрузки, такой как лампочка или сервер. В системе Y вы можете подключить ее между любой фазой (X, Y или Z) и нейтралью (N). В системах Y и Delta вы также можете подключить его между любыми двумя фазами (X-Y, Y-Z или Z-X).

В трехфазной системе напряжение между любыми двумя фазами в 3 раза выше напряжения отдельной фазы в 1 раз.73 (квадратный корень из 3, если быть точным). Если ваше напряжение X-N (а также Y-N и Z-N) составляет 120 В (распространено в США), напряжения X-Y (а также Y-Z и Z-X) (также известные как «перекрестные» напряжения) будут 120 В * 1,73 = 208 В. Напряжение 208 В (иногда его путают с европейским напряжением 220 В) происходит от перекрестного соединения фаз с трехфазной системой 120 В. Система 220 В с тремя фазами 220 В имеет перекрестное напряжение 220 * 1,73 = 380 В.

Системы мониторинга энергопотребления

Packet Power поддерживают трехфазное питание в конфигурациях «звезда» и «треугольник» и измеряют все ключевые параметры каждой отдельной фазы в цепи, а также общую мощность и энергопотребление.Отправьте электронное письмо по адресу [email protected] , если вам нужна дополнительная информация.

Если вы нашли эту информацию полезной, вам также могут быть интересны несколько последних сообщений в блоге.

Вольт, ампер, ватт, ватт-час и стоимость

Коэффициент мощности: разница между обещанием и реальностью

Постоянный ток в цепи постоянного тока

Трехфазная схема управления двигателем от однофазной сети. Бесконденсаторный пуск трехфазных электродвигателей от однофазной сети

Все электрики знают, что трехфазные электродвигатели работают эффективнее, чем однофазные 220 вольт.Поэтому, если в вашем гараже есть трехфазный кабель питания, то оптимальным вариантом будет установка любой машины с двигателем на 380 вольт. Это не только эффективно с точки зрения эффективности работы, но и с точки зрения стабильности. В этом случае нет необходимости добавлять в схему подключения какие-либо пусковые устройства, потому что магнитное поле сформируется в обмотках статора сразу после пуска двигателя. Давайте рассмотрим один вопрос, который сегодня часто встречается на форумах электриков. Вопрос звучит так: как правильно подключить трехфазный электродвигатель к трехфазной сети?

Схемы подключения

Начнем с рассмотрения конструкции трехфазного электродвигателя.Здесь нас будут интересовать три обмотки, которые создают магнитное поле, вращающее ротор двигателя. То есть именно так происходит преобразование электрической энергии в механическую.

Схем подключения две:

Сразу оговоримся, что подключение звездой делает пуск агрегата более плавным. Но при этом мощность электродвигателя будет ниже номинальной почти на 30%. В этом отношении выигрывает соединение треугольником.Подключенный таким образом двигатель не теряет мощности. Но есть один нюанс, который касается текущей нагрузки. Это значение резко возрастает при пуске, что отрицательно сказывается на обмотке. Высокая сила тока в медном проводе увеличивает тепловую энергию, что влияет на изоляцию провода. Это может привести к пробою изоляции и выходу из строя самого электродвигателя.

Хочу обратить ваше внимание, что большое количество европейской техники, привозимой на просторы России, оснащено европейским электродвигателем, работающим под напряжением 400/690 вольт.Кстати, ниже фото шильдика такого мотора.

Так эти трехфазные электродвигатели должны подключаться к бытовой сети 380В только по схеме треугольник. Если соединить звездой европейский мотор, то под нагрузкой он сразу сгорит. Бытовые трехфазные электродвигатели подключаются к трехфазной сети по схеме звезда. Иногда соединение производят треугольником, это делается для того, чтобы выжать из двигателя максимальную мощность, необходимую для некоторых видов технологического оборудования.

Производители сегодня предлагают трехфазные электродвигатели, в соединительной коробке которых выводы концов обмоток выполнены в количестве трех или шести штук. Если концов три, то это означает, что внутри двигателя на заводе уже сделана схема подключения звездой. Если концов шесть, то трехфазный двигатель можно подключить к трехфазной сети как в звезду, так и в треугольник. При использовании схемы звезда необходимо соединить три конца начала обмоток в одну скрутку.Остальные три (противоположные) подключаются к фазам трехфазной питающей сети 380 вольт. При использовании схемы треугольника нужно соединить все концы между собой по порядку, то есть последовательно. Фазы подключаются к трем точкам соединения между концами обмоток. Ниже на фото показаны два типа подключения трехфазного двигателя.

Это подключение к трехфазной сети используется редко. Но он существует, поэтому имеет смысл сказать о нем несколько слов.Для чего это используется? Весь смысл такого соединения основан на том положении, что при пуске электродвигателя используется схема звезда, то есть плавный пуск, а для основной работы используется треугольник, то есть максимальная мощность агрегата выдавливается.

Правда, такая схема довольно сложная. При этом в соединение обмоток обязательно устанавливаются три магнитных пускателя. Первый подключается к сети с одной стороны, а с другой к нему присоединяются концы обмоток.Противоположные концы обмоток соединены со вторым и третьим. Второй стартер соединяется треугольником, третий звездой.

Внимание! Одновременное включение второго и третьего пускателей невозможно. Между подключенными к ним фазами произойдет короткое замыкание, что приведет к сбросу автомата. Поэтому между ними устанавливается замок. На самом деле все будет происходить так — при включении одного размыкаются контакты другого.

Принцип работы следующий: при включении первого пускателя временное реле также включает пускатель номер три, то есть включенный по схеме звезда. Мотор запускается плавно. Реле времени касается определенного периода, в течение которого двигатель вернется в нормальный режим работы. После этого выключается пускатель номер три, а включается второй элемент, переводя в схему треугольник.

Подключение электродвигателя через магнитный пускатель

Принципиально схема подключения 3-х фазного двигателя через магнитный пускатель почти точно такая же, как и через автомат.Он просто добавляет блок включения и выключения с кнопками «Старт» и «Стоп».

Одна из фаз подключения к электродвигателю проходит через кнопку «Пуск» (нормально замкнута). То есть при ее нажатии контакты замыкаются, и на электродвигатель начинает поступать ток. Но есть один момент. Если отпустить Пуск, то контакты разомкнутся, и ток пойдет не так, как предполагалось. Поэтому магнитный пускатель имеет еще один дополнительный штыревой разъем, который называется самоподхватывающимся контактом.По сути, это блокирующий элемент. Это необходимо для того, чтобы при нажатии кнопки «Пуск» не прерывалась цепь питания электродвигателя. То есть отключить его можно было бы только кнопкой «Стоп».

Что можно добавить к теме, как подключить трехфазный двигатель к трехфазной сети через пускатель? Обратите внимание на этот момент. Иногда после длительной эксплуатации схемы подключения трехфазного электродвигателя перестает работать кнопка «пуск».Основная причина в том, что подгорели контакты кнопки, так как при запуске двигателя появляется пусковая нагрузка с большим током. Решение этой проблемы может быть очень простым — почистить контакты.

Связанные записи:

Итак, у вас в руках промышленный трехфазный электродвигатель на 380 вольт. Как у вас получилось — углубляться не будем, а что с ним можно сделать, и как подключить электродвигатель 380 на 220в, рассмотрим подробнее.

Для начала расшифруем название электродвигателя

Для начала разберем надписи на табличке нашего двигателя.

Должно быть наименование с наименованием модели, например: двигатель асинхронный трехфазный 5AMX160M2BPU3 , стоит примерно как двигатель серии 5А модернизированный с алюминиевой рамой, высотой оси вращения 160 мм, количество полюсов равно 2 (3000 об/мин).

Так же содержит несколько отдельных полей, из которых нас интересует наличие обозначения 380/220 — если оно есть, то это вполне подходит, так как его можно запустить в однофазной сети 220 вольт.Если, например, есть надпись 380/660 — к сожалению, в сеть 220в такое устройство включить нельзя. ОТ

мы также видим скорость вращения — вполне приемлемую для бытовых целей от 1500 до 3000 об/мин, и мощность — для изготовления электрофаянса, например, нормальной будет 250..750 Вт. номинал емкости конденсатора для подключения к однофазной сети и/или ток, потребляемый агрегатом, может еще присутствовать, что будет полезно в дальнейшем для расчета пусковой емкости.Если в обозначении присутствует только надпись электродвигатель 220 вольт, то это, скорее всего, коллекторный постоянный ток.

Узнаем как выполняется соединение обмоток трехфазных электродвигателей

Трехфазные асинхронные электродвигатели (синхронные машины применяют в качестве генераторов переменного тока) всегда имеют три одинаковые катушки (по числу фаз) и, соответственно, 6 выводов. Посмотрим, сколько проводов выходит из нашего блока. Для этого снимаем крышку барно (это такая коробочка сверху, куда выведены концы обмоток) и обращаем наш внимательный взгляд на то, как соединены выводы статора.Мы скорее всего увидим следующее:

Начало выводов статора обозначают символами С1 С2 С3, концы — С4 С5 С6. В одну точку можно соединить либо начало, либо концы обмоток, такая схема соединения называется «звезда». Если из корпуса двигателя просто выходит 6 проводов, то ищите на них обозначения С1..С6, часто в таких случаях на табличке показана схема подключения и с номиналами конденсаторов.
Но для того, чтобы можно было подключить машину 380в к сети 220в, необходимо немного изменить схему подключения пинов.

Попробуем подключить трехфазный электродвигатель к однофазной сети

Для запуска движка в домашней сети потребуется переделать существующее подключение по схеме «треугольник». Вы должны получить следующее:

На схеме мы видим два конденсатора — рабочий и пусковой. Через них осуществляется питание «третьей фазы» двигателя. Конденсаторный спуск. включается кратковременно кнопкой без фиксации только на время, пока электродвигатель 220v не разгонится до номинальных оборотов, это занимает примерно от 2 до 5 секунд.Данные номиналов конденсаторов можно рассчитать исходя из потребляемого двигателем тока по формуле Сраба. = 4800 × I/V Спуск. = 2,5 × Краб.

Можно придерживаться упрощенной формулы «на каждый киловатт мощности 100 мкФ емкости», т.е. Sраб=P/10. Но на практике как всегда лучший метод расчета емкостей это подбор, поэтому тщательно отбираем конденсаторы в расчете на надежный запуск и отсутствие перегрева двигателя при длительной работе.Номинальное напряжение конденсаторов должно быть не менее 400 вольт. Возможно параллельное подключение нескольких баков для увеличения общего рейтинга. а последовательно — для увеличения рабочего напряжения.

Можно изменить направление вращения мотора, перекинув концы контейнерного блока на другой питающий провод.

Схема подключения к сети 220 вольт

На практике включение можно осуществить по следующей схеме:

Мы должны подключиться к источнику питания через предохранитель или.Пуск электрической машины происходит при нажатии на кнопку без фиксации «Пуск» с двумя парами контактов, через одну из которых напряжение подается на катушку электромагнитного пускателя К1, а вторая — на пусковой конденсатор. После разгона двигателя при отпускании кнопки «Пуск» аппарат не останавливается из-за параллельно соединенных кнопок. При необходимости остановки устройства нажимают кнопку «Стоп» и разрывают цепь питания магнитного пускателя, отключая двигатель от сети.Приведенная выше схема является базовой, ее можно дополнить элементами реверса, плавного торможения и прочего.

Стоит обратить внимание на то, что подключение электродвигателя на 380 вольт к 220 все же нестандартно для трехфазных машин, поэтому мощность получившегося агрегата редко будет больше 50% от номинальной.

При изготовлении и установке таких устройств никогда не забывайте — электробезопасность превыше всего!

Электродвигатели асинхронные, широко применяемые в производстве, соединяются по схеме «треугольник» или «звезда».Первый тип в основном используется для двигателей с непрерывным пуском и работой. Совместное соединение используется для запуска мощных электродвигателей. Соединение звезда используется в начале старта, затем переходя на дельту. Также используется схема подключения трехфазного электродвигателя на 220 вольт.

Типов двигателей много, но для всех основной характеристикой является напряжение, подаваемое на механизмы, и мощность самих двигателей.

При подключении к сети 220в большие пусковые токи сокращают срок его службы.В промышленности соединение треугольником используется редко. Мощные электродвигатели соединены «звездой».

Для перехода со схемы подключения электродвигателя 380 на 220 существует несколько вариантов, каждый из которых имеет преимущества и недостатки.

Переподключение с 380 вольт на 220

Очень важно понимать, как трехфазный электродвигатель подключается к сети 220в. Для подключения трехфазного двигателя к 220в отметим, что он имеет шесть выводов, что соответствует трем обмоткам.Тестером звонят провода, чтобы найти катушки. Соединяем их концы надвое — получается соединение «треугольник» (и три конца).

Для начала подключаем два конца сетевого провода (220 В) к любым двум концам нашего «треугольника». Оставшийся конец (оставшаяся пара витых проводов катушки) подключается к концу конденсатора, а оставшийся провод конденсатора также подключается к одному из концов сетевого провода и катушек.

Выберем ли мы тот или иной вариант, будет зависеть от того, в каком направлении начнет вращаться двигатель.Проделав все эти действия, запускаем двигатель, подав на него 220 вольт.

Электродвигатель должен работать. Если этого не произошло, или не достигла нужной мощности, необходимо вернуться к первому этапу, чтобы поменять местами провода, т.е. переподключить обмотки.

Если при включении мотор гудит, но не крутится, необходимо дополнительно установить (через кнопку) конденсатор. В момент запуска он даст толчок двигателю, заставив его раскрутиться.

Видео: Как подключить электродвигатель с 380 на 220

Прозвонка, т.е. измерение сопротивления, осуществляемое тестером. Если такового нет, можно использовать для фонарика батарейку и обычную лампу: определяемые провода подключаются в цепь, последовательно с лампой. Если концы одной обмотки найдены, лампа загорается.

Гораздо сложнее найти, чтобы определить начало и концы обмоток. Без вольтметра со стрелкой не обойтись.

К обмотке нужно будет подключить аккумулятор, а к другой вольтметр.

Разорвав контакт провода с аккумулятором, понаблюдайте, не отклоняется ли стрелка и в какую сторону. Те же действия проводят с остальными обмотками, меняя при необходимости полярность. Убедитесь, что стрелка отклоняется в том же направлении, что и при первом измерении.

Схема звезда-треугольник

В отечественных моторах часто «звезда» уже собрана, а треугольник нужно реализовать, т.е.е. подключить три фазы, а из оставшихся шести концов обмотки собрать звезду. Ниже приведен рисунок, чтобы было легче понять.

Основное преимущество соединения трехфазной цепи звездой в том, что двигатель вырабатывает наибольшую мощность.

Тем не менее любителям такое подключение «нравится», но в производстве используется не часто, так как схема подключения сложная.

Для работы необходимы три стартера:

К первому из них, К1, с одной стороны подключается статорная обмотка, а с другой — токовая.Остальные концы статора подключаются к пускателям К2 и К3, а затем для получения «треугольника» обмотка с К2 также подключается к фазам.

Подключив к фазе К3, остальные концы немного укорачиваем, чтобы получить схему «звезда».

Важно: недопустимо одновременное включение К3 и К2, чтобы не произошло короткого замыкания, которое может привести к отключению электродвигателя машины. Чтобы избежать этого, используйте электрическую блокировку.Работает это так: при включении одного из пускателей другой отключается, т.е. его контакты размыкаются.

Как работает схема

Когда К1 включается с помощью реле времени, включается К3. Трехфазный двигатель со звездой работает с большей мощностью, чем обычно. Через некоторое время контакты реле К3 размыкаются, но К2 запускается. Теперь схема мотора представляет собой «треугольник», и его мощность становится меньше.

Когда требуется отключение питания, запускается К1. Схема повторяется в последующих циклах.

Высокосложное подключение требует навыков и не рекомендуется для выполнения новичками.

Прочие соединения двигателя

Есть несколько схем:

Чаще описанного варианта используется схема с конденсатором, что поможет значительно снизить мощность. Один из контактов рабочего конденсатора подключен к нулю, второй к третьему выводу электродвигателя.В итоге имеем маломощный блок (1,5 Вт). При большой мощности двигателя в схеме потребуется пусковой конденсатор. При однофазном подключении это как раз компенсирует третий выход.
Асинхронный двигатель легко подключить звездой или треугольником при переходе с 380в на 220. Такие двигатели имеют три обмотки. Для изменения напряжения нужно поменять местами выводы, идущие на вершины соединений.
При подключении электродвигателей важно внимательно изучить паспорта, сертификаты и инструкции, т. к. в импортных моделях часто встречается «треугольник», адаптированный к нашим 220В.Такие моторы при игнорировании и включении «звездой» просто сгорают. При мощности более 3 кВт двигатель нельзя подключать к бытовой сети. Это чревато коротким замыканием и даже выходом из строя автомата УЗО.

Включение трехфазного двигателя в однофазную сеть

Ротор, включенный в трехфазную цепь трехфазного двигателя, вращается благодаря магнитному полю, создаваемому током, протекающим в разное время по разным обмоткам.Но, когда такой двигатель подключен к однофазной цепи, нет крутящего момента, который мог бы вращать ротор. Простейший способ подключения трехфазных двигателей к однофазной цепи – подключение ее третьего контакта через фазосдвигающий конденсатор.

При подключении к однофазной сети такой двигатель имеет такую же скорость, как и при работе от трехфазной сети. Но этого нельзя сказать о мощности: ее потери значительны и зависят они от емкости фазосдвигающего конденсатора, условий работы двигателя, выбранной схемы подключения.Потери примерно достигают 30-50%.

Цепи могут быть двух-, трех-, шестифазными, но чаще всего используются трехфазные. Под трехфазной цепью понимают совокупность электрических цепей с одинаковой частотой синусоидальной ЭДС, отличающихся по фазе, но создаваемых общим источником энергии.

Если нагрузка в фазах одинаковая, цепь симметричная. Для трехфазных несимметричных цепей она иная. Полная мощность состоит из активной мощности трехфазной цепи и реактивной мощности.

Хотя большинство двигателей могут работать в однофазном режиме, не все могут работать нормально. Лучше других в этом смысле асинхронные двигатели, которые рассчитаны на напряжение 380/220 В (первый под звезду, второй под треугольник).

Это рабочее напряжение всегда указывается в паспорте и на табличке, прикрепленной к двигателю. Там же показана схема подключения и варианты ее изменения.

Если присутствует «A», это означает, что можно использовать как треугольник, так и звезду.«В» указывает на то, что обмотки соединены «звездой» и не могут быть соединены по-другому.

Результат должен быть таким: при размыкании контактов обмотки с аккумулятором на двух оставшихся обмотках должен появиться электрический потенциал той же полярности (т.е. отклонение стрелки происходит в ту же сторону). Выводы начала (А1, В1, С1) и конца (А2, В2, С2) промаркированы и подключены по схеме.

Использование магнитного пускателя

Применение схемы подключения электродвигателя 380 через пускатель хорошо тем, что запуск можно осуществить дистанционно.Преимущество пускателя перед выключателем (или другим устройством) в том, что пускатель можно разместить в шкафу, а элементы управления вынести в рабочую зону, напряжения и токи минимальны, следовательно, провода подойдут меньший раздел.

Кроме того, подключение с помощью пускателя обеспечивает безопасность в случае «пропадания» напряжения, так как при этом размыкаются силовые контакты, и при повторном появлении напряжения пускатель не подаст его на оборудование без нажатия кнопки пуска.

Схема подключения пускателя асинхронного электродвигателя 380В:

На контактах 1,2,3 и пусковой кнопке 1 (разомкнут) в начальный момент присутствует напряжение. Затем подается через замкнутые контакты этой кнопки (при нажатии «Пуск») на контакты катушки пускателя К2, замыкая ее. Катушка создает магнитное поле, сердечник притягивается, контакты пускателя замыкаются, приводя двигатель в движение.

При этом замыкается НО контакт, с которого фаза подается на катушку через кнопку «Стоп».Получается, что при отпускании кнопки «Пуск» цепь катушки остается замкнутой, как и силовые контакты.

По нажатию «Стоп» цепь разрывается, возвращаясь размыканием силовых контактов. Пропадает напряжение с проводников, питающих двигатель и Н.О.

Видео: Подключение асинхронного двигателя. Определение типа двигателя.

Инструкции

Как правило, для подключения трехфазного электродвигателя используется три провода и напряжение питания 380 вольт.В сети 220 вольт всего два провода, поэтому для работы двигателя напряжение нужно подать и на третий провод. Для этого используется конденсатор, который называется рабочим конденсатором.

Емкость конденсатора зависит от мощности двигателя и рассчитывается по формуле:
С = 66*Р, где С — емкость конденсатора, мкФ, Р — мощность электродвигателя, кВт.

То есть на каждые 100 Вт мощности двигателя необходимо подобрать около 7 мкФ емкости.Таким образом, для двигателя мощностью 500 Вт необходим конденсатор емкостью 35 мкФ.

Требуемой емкости можно собрать из нескольких конденсаторов меньшей емкости, соединив их параллельно. Затем вычисляют общую емкость по формуле:
Cобщ = C1 + C2 + C3 +….. + Cn

Важно помнить, что рабочее напряжение конденсатора должно в 1,5 раза превышать мощность, подаваемую на электродвигатель . Поэтому при напряжении питания 220 вольт конденсатор должен быть на 400 вольт.Конденсаторы можно использовать типа КБГ, МБГЧ, БГТ.

Для подключения двигателя используются две схемы подключения – это «треугольник» и «звезда».

Если в трехфазную сеть двигатель подключался по схеме «треугольник», то в однофазную сеть подключаем по той же схеме с добавлением конденсатора.

Соединение двигателя звездой осуществляется следующим образом.

Для работы электродвигателей мощностью до 1.5 кВт, емкости рабочего конденсатора достаточно. Если подключить мотор большей мощности, то такой мотор будет очень медленно разгоняться. Поэтому необходимо использовать пусковой конденсатор. Он подключается параллельно рабочему конденсатору и используется только при разгоне двигателя. Затем конденсатор отключается. Емкость конденсатора для запуска двигателя должна быть в 2-3 раза больше емкости рабочего.

Трехфазный двигатель в однофазной сети

Трехфазный двигатель необходим для различных самоделок: циркулярных, деревообрабатывающих, точильных и сверлильных станков.
Среди различных способов пуска трехфазных электродвигателей в однофазных сетях наиболее простым и эффективным является подключение третьей обмотки через фазосдвигающий конденсатор. Учитывая, что конденсатор сдвигает фазу третьей обмотки на 90°С, а между первой и второй фазами сдвиг незначительный, электродвигатель теряет мощность примерно на 40…50 % при включении обмоток по схема треугольник. На практике это условие трудновыполнимо, управление двигателем обычно осуществляется в два этапа: сначала его включают с пусковым конденсатором (из-за больших пусковых токов), а после разгона отключают, оставляя только рабочий ( Инжир.1).

С2 = 4800 I/U

U — напряжение сети, В.
Ток, потребляемый электродвигателем, можно измерить амперметром или рассчитать по формуле: на практике это условие выполнить трудно, двигатель обычно управляется в два этапа: сначала включается с пусковым конденсатором (из-за больших пусковых токов), а после разгона отключается, оставляя только рабочий (рис. 1).

При нажатии на кнопку SB1 (можно использовать кнопку от стиральной машины — пускатель ПНВС-10 УХЛ2) электродвигатель М начинает разгон, а когда он наберет обороты, кнопку отпускают.SB1.2 открывается, а SB1.1 и SB1.3 остаются закрытыми. Они открываются для остановки электродвигателя. Если SB 1.2 в кнопке не отрывается, под нее следует подложить шайбу, чтобы она оторвалась. При соединении обмоток двигателя по схеме «треугольник» емкость рабочего конденсатора С2 определяют по формуле:

С2 = 4800 I/U
, где I — ток, потребляемый двигателем, А;
U — напряжение сети, В.
Ток, потребляемый электродвигателем, можно измерить амперметром или рассчитать по формуле:
где Р — мощность двигателя, Вт;
U — напряжение сети, В;
н- эффективность;
cosψ — коэффициент мощности.Емкость пускового конденсатора С1 выбирают в 2…2,5 раза больше рабочего при большой нагрузке на вал, а их допустимые напряжения должны в 1,5 раза превышать напряжение сети. Лучше всего использовать конденсаторы марок МГБО, МБГП, МБГЧ с рабочим напряжением 500 В и выше. Пусковые конденсаторы необходимо зашунтировать резистором R1 номиналом 200…500 кОм, через который «утекает» оставшийся электрический заряд.

Реверсирование электродвигателя осуществляется переключением фазы на его обмотке тумблером SA1 (рис.1) типа ТВ1…4 и т.д.

При работе в холостом ходу по обмотке, питаемой через конденсаторы, протекает ток, па 20…40% превышающий нормативный. Поэтому, если электродвигатель будет часто эксплуатироваться в недогруженном или холостом режиме, емкость конденсатора С2 следует уменьшить. Например, для включения двигателя мощностью 1,5 кВт в качестве рабочего можно использовать конденсатор емкостью 100 мкФ, а пусковой — 60 мкФ. Значения емкостей рабочих и пусковых конденсаторов в зависимости от мощности двигателя приведены в таблице.

Если нет возможности приобрести бумажные конденсаторы, в качестве пусковых можно использовать оксидные (электролитические) конденсаторы. допустимое напряжение, чем для обычных бумажных конденсаторов. Так, если для бумажных конденсаторов требуется напряжение 400 В и выше, то для электролита достаточно 300…350 В, т. к. он пропускает только одну полуволну переменного тока, и поэтому к нему прикладывается только половина его рабочего напряжения, а для надежности он должен выдерживать амплитудное напряжение однофазной сети, т.е.е. примерно 300 В. Их расчет аналогичен расчету бумажных.
Схема подключения трехфазного двигателя к однофазной сети с использованием электролитических конденсаторов представлена на рис. 3. Подобрать необходимое значение емкости бумажных и оксидных конденсаторов проще всего путем измерения, тока в точках а , б, в — токи должны быть равны при оптимальной нагрузке на вал двигателя. Диоды VD1, VD2 выбираются с обратным напряжением не менее 300 В и 1 о. макс = 10А.При большей мощности двигателя диоды устанавливаются на теплоотводах, по два в плече, иначе может произойти пробой диодов и через оксидный конденсатор будет протекать переменный ток, в результате чего через некоторое время электролит может нагреться и взорваться. Электролитические конденсаторы нежелательно использовать в качестве рабочих, так как длительное протекание через них больших токов приводит к их нагреву и взрыву. Их лучше всего использовать в качестве пусковых установок.

При использовании трехфазного электродвигателя с динамическими (большими) нагрузками на валу можно использовать схему подключения пусковых конденсаторов с помощью реле тока, позволяющую автоматически подключать и отключать пусковые конденсаторы в момент больших нагрузки на вал (рис.3).

При подключении обмоток трехфазного двигателя к однофазной сети по схеме, приведенной на рис. 4, мощность электродвигателя составляет 75 % от номинальной мощности в трехфазном режиме, т. е. потери составляют около 25 %, так как обмотки А и В включаются противофазно при полном напряжении 220 В, а напряжение вращения определяется включением обмотки С. Фазировка обмоток показана точками.

Более практичными и удобными в работе с трехфазными двигателями являются резисторно-индуктивно-емкостные преобразователи однофазной сети 220 В в трехфазную, с токами по фазам до 4А и сдвигом напряжения по фазам около 120°.Такие устройства универсальны, монтируются в жестяном корпусе и позволяют подключать трехфазные электродвигатели мощностью до 2,5 кВт к однофазной сети 220 В практически без потери мощности.
В преобразователе используется дроссель с воздушным зазором. Устройство дросселя показано на рис. 6. При правильном подборе R, С и соотношения витков в секциях дроссельной обмотки такой преобразователь обеспечивает нормальную длительную работу электродвигателей независимо от их характеристик и степень нагрузки на вал.Вместо индуктивности дано индуктивное сопротивление XL, так как его проще измерить: обмотка дросселя подключается крайними выводами через амперметр к напряжению 100…220 В частотой 50 Гц параллельно с вольтметр. Индуктивное сопротивление (активным можно пренебречь) практически определяется как отношение напряжения в вольтах к току в амперах XL = U/J.

Конденсатор С1 должен выдерживать напряжение не менее 250 В, С2 — не менее 350 В. Если использовать конденсаторы КБГ, МБГ-4, то напряжение соответствует номиналу, указанному на маркировке, а конденсаторы МБГП, МБГО при включении в цепь переменного тока должны иметь примерно двукратный запас по напряжению.Резистор R1 должен быть рассчитан на ток до 3А, т. е. на мощность около 700 Вт (намотан хромоникелевым проводом диаметром 1,3…1,5 мм на фарфоровой трубке с подвижной скобой, что позволяет для получения необходимого сопротивления для разных мощностей двигателя). Резистор должен быть защищен от перегрева, защищен от других элементов, токоведущих частей, от прикосновения человека. Металлическое шасси шасси должно быть заземлено.

Сечение магнитопровода индуктора S = 16 … 18см2, диаметр провода d = l, 3…1,5 мм, общее число витков W = 600…700. Форма магнитопровода и марка стали — любые, главное предусмотреть воздушный зазор (а значит и возможность изменения индуктивного сопротивления), который устанавливается шурупами (рис. 6). Для устранения сильного дребезжания дросселя между З-о-разными половинками магнитопровода прокладывается деревянный брусок и зажимается винтами. Подойдут в качестве дросселя силовые трансформаторы от ламповых цветных телевизоров мощностью 270 Ом… 450 Вт. Вся обмотка индуктора выполнена в виде одной катушки с тремя секциями и четырьмя выводами. Если использовать сердечник с постоянным воздушным зазором, то придется сделать пробную катушку без промежуточных отводов, собрать дроссель с примерным зазором, воткнуть его и измерить XL. Затем подогнать полученное значение к требуемому. XL нужно перемотать или перемотать на несколько витков. Выяснив необходимое количество витков, намотайте нужную катушку, разделив каркас на секции в соотношении W1:W2:W3 = 1:1:2.Так, если общее число витков равно 600, то Wl = W2 = 150, а W3 = 300. Чтобы увеличить выходную мощность преобразователя и при этом избежать несимметрии напряжений, необходимо изменить значения XL, Rl, Cl, C2, которые рассчитываются исходя из того, что токи в фазах А, В и С должны быть равны при номинальной нагрузке на вал двигателя. В режимах недогрузки двигателя асимметрия фазных напряжений не опасна, если наибольший из фазных токов не превышает номинальный ток двигателя.Перевод параметров преобразователя в другую мощность осуществляется по формулам:

С1 = 80Р;
С2 = 40П;
Рл = 140/П;
XL = 110/P,
W = 600/P,
S = 16P,
d = 1,4P;

Где P — мощность преобразователя в киловаттах, а номинальная мощность двигателя — его мощность на валу. Если коэффициент полезного действия двигателя неизвестен, его можно принять в среднем за 75…80%.

Типы систем распределения электроэнергии переменного тока

Как мы все знаем, электроэнергия почти исключительно генерируется, передается и распределяется в форме переменного тока.Распределительная система обычно начинается с подстанции, на которую питание подается по сети передачи. В некоторых случаях система распределения может начинаться с самой генерирующей станции, например, когда потребители расположены рядом с генерирующей станцией. Для больших площадей или промышленных зон также может использоваться первичное и вторичное распределение.

Типы систем распределения электроэнергии переменного тока

В соответствии с используемыми фазами и проводами система распределения переменного тока может быть классифицирована как —

Однофазная, 2-проводная система
Однофазная трехпроводная система
Двухфазная, 3-проводная система
Двухфазная, 4-проводная система
Трехфазная, 3-проводная система
Трехфазная, 4-проводная система

Однофазное, двухпроводное распределение

Эта система может использоваться для очень коротких расстояний.На следующем рисунке показана однофазная двухпроводная система, где — рис. (a) один из двух проводов заземлен, а рис. (b) средняя точка фазной обмотки заземлена.

Однофазная, 3-проводная система

Эта система в принципе идентична 3-проводной системе распределения постоянного тока. Нейтральный провод отсоединяется от вторичной обмотки трансформатора посередине и заземляется. Эта система также называется двухфазной системой распределения электроэнергии . Он обычно используется в Северной Америке для бытового снабжения.

Двухфазная, 3-проводная система

В этой системе нулевой провод берется от соединения двух фазных обмоток, напряжения которых находятся в квадратуре друг к другу. Напряжение между нейтральным проводом и любым из внешних фазных проводов составляет В. В то время как напряжение между внешними фазными проводами составляет √2 В. По сравнению с двухфазной 4-проводной системой, эта система страдает от дисбаланса напряжения из-за несимметричного напряжения в нейтрали.

Двухфазная, 4-проводная система

В этой системе берутся 4 провода от двух фазных обмоток, напряжения которых находятся в квадратуре друг к другу.Средние точки обеих фазных обмоток соединены вместе. Если напряжение между двумя проводами одной фазы равно В, то напряжение между двумя проводами разных фаз будет 0,707 В.

Трехфазная, трехпроводная распределительная система

Трехфазные системы очень широко используются для распределения электроэнергии переменного тока . Три фазы могут быть соединены треугольником или звездой, причем точка звезды обычно заземлена. Напряжение между двумя фазами или линиями для соединения треугольником равно V, где V — напряжение на фазной обмотке.Для соединения звездой напряжение между двумя фазами составляет √3 В.

Трехфазная, 4-проводная распределительная система

В этой системе используются фазные обмотки, соединенные звездой, а четвертый провод или нейтральный провод берется из точки звезды.